VERANO DE BIOHACKING
El Biohacking es la socialización de los conocimientos y técnicas de las ciencias biológicas para el empoderamiento de la sociedad a través de la apropiación tecnológica y del desarrollo de un conocimiento profundo de nuestro entorno natural. Entre algunas aplicaciones del Biohacking podemos nombrar, producir nuestro propio alimento, conocer mejor nuestro funcionamiento corporal y mejorar así la salud, proteger nuestro legado en biodiversidad, monitorear el medio ambiente, etc. y así proponer soluciones a problemas de forma autónoma y a bajo costo.
En Independencia Biolab hemos creado un programa intensivo de biohacking que abarca los temas de investigación que este laboratorio trabaja: Bioelectrónica, Bioinformática, Microbiología, Biología Molecular, Química y Bioarte. Este programa está diseñado como una introducción al Biohacking, no se requiere ningún conocimiento previo en ninguna de estas áreas por lo que es ideal para acercar a los jóvenes al arte y a las ciencias de la vida.
MÉTODO
Presencial y distancia
DURACIÓN
96 hr. (12 sesiones de 8hr)
Dos semanas intensivas de lunes a sábado.
del 15 al 20 y del 22 al 27 de julio de 2019
De 10:00 a 14:00 hr. y de 16:00 a 20:00 hr.
Es posible tomar todo el curso o solo módulos independientes (ver temarios particulares para precios de cada módulo)
MÓDULOS
Los habitantes diminutos del mundo. Microbiología cultivo y crecimiento de microorganismos.
La microbiología estudia a los organismos que sólo son visibles bajo el microscopio, el número de especies microscópicas es muy vasto y por lo mismo la microbiología es una rama de la biología extensa. La gran importancia que tienen en las dinámicas ecológicas del planeta y en el desarrollo de la humanidad los hace muy atractivos para los biohackers. Toda investigación se debe hacer de forma responsable y desarrollarse en el marco de la bioética y la bioseguridad.
En este curso introductorio nos aproximaremos forma teórica, práctica y crítica a la microbiología, prepararemos medio nutritivo de cultivo, trabajaremos la técnica aséptica, seguiremos la dinámica de crecimiento celular, y aprenderemos sobre las generalidades y particularidades de los microorganismos.
Naturaleza e ingeniería. Biotecnología moderna, tradicional y cultivo en biorreactor.
La biotecnología es la creación y mejoramiento de productos, procesos y solución de problemas desde las ciencias biológicas utilizado organismos vivos y sus derivados. La biotecnología se puede dividir en biotecnología tradicional y biotecnología moderna, divididas por el parteaguas de la ingeniería genética e implica la modificación del material genético, caracterizando a la biotecnología moderna.
En este taller aprenderemos qué es la biotecnología, por qué es importante y a que se enfrenta actualmente. De forma práctica realizaremos técnicas de biotecnología tradicional, como la fermentación alcohólica, elaboramos cerveza artesanal, tepache, cultivos lácticos y aprenderemos sobre el cultivo de microorganismos en un biorreactor.
Al finalizar el día agendaremos una fecha para una tertulia biotecnológica; con el fin de degustar la cerveza y el tepache que preparamos.
La voz del clima. Estación digital de medidas ambientales.
El cambio climático representa un problema crítico para la humanidad por lo que han surgido muchas iniciativas diferentes para poder entender, demostrar y remediar el peligro que nos acecha, entre algunas de las iniciativas que se han iniciado en todo el mundo son los observatorios ciudadanos de diferentes tipos de data. Inscrito en este contexto este módulo abordará la construcción de una estación digital de medidas ambientales que incluyen luminosidad, humedad relativa, temperatura y presión barométrica. El módulo incluye todos los materiales para la construcción de esta estación que los alumnos podrán llevar a casa, y compartir los datos por internet a otros laboratorios ciudadanos.
Raíces sumergidas en la ciudad. Hidroponía, germinación de semillas y elaboración de un huerto hidropónico casero.
La hidroponía es el cultivo de plantas en soluciones acuosas nutritivas, esta técnica no requiere de suelo y es muy apta para las ciudades donde ya no existe disponibilidad de suelo cultivable. Las ventajas de esta forma de cultivo comparada con el cultivo en suelo incluyen: menor gasto de transporte de alimentos, mayor rendimiento por metro cuadrado y cuando se realiza con fines de autoconsumo confiere independencia alimentaria y control de las sustancias nocivas como los plaguicidas.
Durante el taller nos aproximaremos de manera crítica a la hidroponía, aprenderemos cómo montar un huerto hidropónico en casa y cultivaremos tres especies distintas (fresa, lechuga y jitomate cherry). El taller incluye los materiales y fertilizante hidropónico para continuar con el mantenimiento en casa.
El sonido de la naturaleza. Sonificación de datos biológicos y análisis de sonido para sistemas interactivos.
El silencio no existe en nuestro planeta, todos los procesos biológicos producen sonido de una u otra manera, pero a veces esos sonidos no entran en el rango de la escucha humana. Así también convertir los datos de procesos biológicos en sonido nos puede ayudar a comprender parte de estos mismos fenómenos.
En este módulo del diplomado vamos a adentrarnos en el mundo del sonido, abordaremos la naturaleza su naturaleza, algunas consideraciones sobre bioacústica y sonificación de datos, así como algoritmos para analizar cualquier señal compleja. Aprenderemos el lenguaje de programación enfocado a aplicaciones de audio Supercollider.
ADN, cuentista de lo viviente. Genética forense y biología molecular.
El estudio de las moléculas biológicas ha permitido avances de gran importancia en la medicina, en la investigación, en la remediación de problemas ambientales entre otras. La ciencia forense se ha beneficiado mucho de la biología molecular, ya que ha permitido identificar el origen de las muestras mediante la extracción de ADN y su posterior análisis.
En el taller de ciencia forense ciudadana, aprenderemos y practicaremos las bases de la identificación humana mediante ADN.
Lo viviente in silico. Bioinformática utilizando el leguaje de progracion R.
La bioinformática analiza y crea herramientas computacionales para el estudio e investigación de datos biológicos. El proyecto del genoma humano se pudo llevar a cabo debido a los algoritmos y programas dedicados a analizar cerca de 3,000,000,000 pares de bases que componen la secuencia del genoma humano. Al día de hoy secuenciar genomas de distintos organismos en un solo experimento es rutinario, a esto se le conoce como metagenómica y es posible investigar la ecología microbiana a mayor escala y con mejor detalle que antes. Esto genera una cantidad de datos que sería imposible analizar sin la bioinformática.
La metagenómica es especialmente útil al estudiar comunidades bacterianas, cuyo estudio se dificulta por su pequeño tamaño, la metagenómica es una herramienta que permite conocer y analizar el mundo microbiano, el cual tiene el potencial de revolucionar el entendimiento de todo el mundo vivo. En el curso de independencia Biolab aprenderemos a trabajar con un lenguaje de programación muy utilizado por los bioinformáticos R (https://www.r-project.org/) y realizaremos prácticas trabajando con secuencias de DNA bacteriano.
Electrofisiología. Sensores biométricos para la medición de la electricidad en el cuerpo.
El médico y físico Luigi Galvani halló accidentalmente el efecto de la electricidad en los músculos de los animales cuando disecaba una rana y la tocó con un objeto cargado de electricidad por accidente, desde ese momento se comenzó a estudiar la electricidad bioproducida y los impulsos nerviosos.
En este módulo construiremos un sensor que nos permitirá medir la electricidad de varias partes de nuestro cuerpo como el corazón, los músculos o los ojos, digitalizarla y utilizarla como controlador de sonido, video, animación o robótica. Este es un sensor de precisión científica y de bajo costo diseñado por el facilitador del curso. Los alumnos aprenderán a construirlo y a manejar el software para utilizarlo y se llevarán el suyo a casa.
Los ojos de la máquina. Visión computarizada en el contexto del laboratorio.
Una de las ramas de la tecnología que más avances ha logrado en los últimos años es la inteligencia artificial, no solo manejando nuestros datos sino ayudándonos a interpretarlos para obtener significados. Entre los desarrollos de la inteligencia artificial se encuentra la visión computarizada, un campo científico interdisciplinario que se enfoca en encontrar maneras de dotar a las computadoras de información de alto nivel obtenido de videos e imágenes digitales, es decir, automatizar tareas que el ojo humano puede hacer.
En este curso nos adentraremos en el lenguaje de programación Processing y las librerías de visión computarizada para desarrollar aplicaciones útiles en el laboratorio como conectarlas a microscopios.
Complejidad visual. Visualización de datos en entornos gráficos generativos.
La visualización de datos es una herramienta muy utilizada tanto en las ciencias sociales como en las ciencias exactas, nos permite acercarnos a los datos generados por nosotros mismos, nuestra actividad en internet, nuestros aparatos, nuestras investigaciones, nuestros movimientos bancarios etc. En nuestro mundo moderno la cantidad de datos que generamos cada vez es mayor, por lo que las herramientas computacionales de minería de datos y de visualización son cada vez más relevantes para conocernos a nosotros mismo y a nuestro entorno. En este módulo no adentraremos en un lenguaje de programación (Processing) que nos permitirá, no solo hacer gráficas, sino sistemas que reaccionen en tiempo real y se puedan animar, así como sistemas remotos o para ser montados en páginas web.
El río viviente. Hematología y análisis clínicos.
Cuando los seres vivos solo eran unicelulares y habitaban en el mar estaban completamente rodeados de la materia que les permitía obtener recursos y llevarse sus deshechos, pero conforme la vida se fue complejizando empezaron a haber células que no estaban en contacto con el mar, así que se fueron especializando. Finalmente, una vez que los animales dejaron de usar directamente el océano y se aventuraron a salir a tierra firme llevaron consigo su río interno de agua marina, independientemente de donde marcharan seguían viviendo en el mar, pero un mar gobernado por ellos mismos. Ese río viviente es el sistema circulatorio y la sangre el vehículo por donde corren todos los nutrientes que necesitamos y los deshechos que producimos.En este módulo nos adentraremos en los fundamentos del análisis de la sangre y haremos algunos ejercicios para extraerle datos.
Química, el fundamento del universo biológico. Extracciones y preparación de mezclas químicas.
La base de la biología es química, la gran cantidad de reacciones químicas que se llevan a cabo en la célula, son indispensables para la vida de todo organismo. La química es también la que ha permitido a la humanidad desarrollar una gran cantidad de medicamentos y productos de diversa naturaleza, por todo lo anterior la química ha sido determinante en la calidad de vida humana.
Durante el taller se aprenderán las bases teóricas de la bioquímica, la preparación de soluciones y amortiguadores y la extracción de compuestos de origen biológico como el CBD que tiene aplicaciones medicinales, realizaremos prácticas como la preparación de soluciones útiles para trabajar con microorganismos amortiguadoras y técnicas para la purificación de biomoléculas.
Retratos de la mente. Electroencefalografía, bioseñales y arte.
¿Qué es la mente? ¿Es posible medirla? ¿Se encuentra en el cerebro? Estas son algunas preguntas que se ha hecho el ser humano a través de la historia para llegar a conocerse a si mismo, por lo que biólogos, médicos y científicos de todas índoles han desarrollado diferentes tipos de tecnologías para poder visualizar y estudiar el cerebro. Estas tecnologías han comenzado a ser más accesibles y apropiadas por el arte y el diseño para la creación.
El módulo Retratos de la Mente aborda el uso de tecnologías de monitoreo de bioseñales cerebrales para neurofeedback (electroencefalografía), revisaremos la historia de la representación del cerebro por la ciencia y la historia del arte activado por bioseñales. También conectaremos un electroencefalograma a nuestras computadoras para realizar un ejercicio de creación audiovisual.
Cómputos no convencionales. Computadoras de sustrato biológico.
A pesar de los increíbles avances de la computación en el siglo XX aún hay varios problemas que no son muy difíciles de resolver en un tiempo humanamente aceptable, que en teoría de la complejidad computacional se les conoce como problemas NP (tiempo polinomial no determinista), una solución ha sido el supercómputo que básicamente consiste en poner a muchas computadoras a procesar información en forma paralela, pero esa solución de hacer computadoras más potentes y en clusters cada vez más grandes aún no ha sido la solución para muchos problemas, por esta razón desde finales de siglo pasado se han investigado nuevos paradigmas de cómputo, esto quiere decir que la ide ano es hacer computadoras más rápidas sin encontrar nuevas maneras de gestionar la información.
En este módulo nos adentraremos en el desarrollo de computadoras de sustrato biológico, es decir, computadoras que no funcionan con electricidad. Realizaremos ejercicios con chips genéticos (computadoras de bacterias), chips químicos (computadoras BZ), y chips mohosos (computadoras de mohos mucilaginosos).
Inspiración infinita…creaciones vivientes. Bioarte.
Desde los orígenes de la humanidad, la naturaleza ha sido y es al día de hoy una fuente de inspiración para la creación de obras artísticas. La enorme diversidad de hábitats, especies, colores, texturas, conductas, aromas, etc, que podemos encontrar en la naturaleza es tanta que no basta una vida para conocerla por completo. El bioarte es la creación de piezas artísticas empleando elementos vivos o creaciones que reflexionen en torno a lo biológico; de otra manera son creaciones artísticas con vida y/o sobre la vida.
En independencia Bio-Lab consideramos muy importante incluir temas relacionados a lo biológico ya que somos parte de lo que hoy llamamos naturaleza y somos en parte responsables de entendernos como uno. Durante el taller nos aproximaremos de forma teórica, revisando a algunos de los autores más destacados del campo y reflexionando sobre temas críticos de la biología, también habrá trabajo práctico con bacterias bioluminiscentes, bacterias capaces de producir celulosa bacteriana y utilizando hongos crearemos arte viviente.
PLANTA DOCENTE
Tadeo Valencia
Artista transdisciplinario que ha incursionado en el bioarte, videoarte, fotografía, soportes bidimensionales y gestión cultural. Estudió la licenciatura en Artes Visuales en la Facultad de Artes y Diseño, el diplomado en Docencia en Artes Visuales y Diseño y Comunicación Visual en la Academia de San Carlos (UNAM) y la carrera técnica de Análisis Clínicos (UNAM).
Como artista transdisciplinario ha participado en exposiciones colectivas como “Espacios de Especies” en el Centro de Cultura Digital con el colectivo BiosExMachina, “Paralelas Contemporáneas” en la Galería Oscar Román, además de haber sido seleccionado recientemente en la residencia artística “Laboratorio de Creación Escénica Transdisciplinario” que organizó el colectivo Bioscénica. Como gestor cultural ha participado en la organización de festivales como “TranspikselMx”, ha publicado textos en líneas editoriales como Fahrenheit Magazine, Revista D’Arte y Tongue Magazine, y presentado conferencias en espacios como el Centro de Convenciones Banamex, Facultad de Estudios Superiores Cuautitlán (UNAM) y Facultad de Estudios Superiores Acatlán (UNAM). Como profesor adjunto impartió las clases de “Teoría del Arte” y “Modelos de Gestión Cultural” en la Facultad de Artes y Diseño.
Actualmente forma parte del colectivo de investigación y producción Arte+Ciencia de la UNAM, participa en diversos proyectos de videoarte – videodanza y colabora en Independencia Biolab, espacio de biohacking.
http://www.tsvalencia.tk
Bruno Méndez Ambrosio
Ingeniero en electrónica egresado de la UNAM. Realizó sus estudios de maestría en la Facultad de ingeniería en el área de procesamiento de señales. Desde 1999 trabaja en el Instituto de Fisiología Celular de la UNAM donde realiza instrumentación electrónica, integra sistemas de adquisición de datos e implementa programas para el análisis de señales bioeléctricas e imágenes en el área de las neurociencias.
Biol. Gerardo Vázquez Mejía
Estudió biología en la Facultad de Ciencias de la UNAM. Actualmente cursa la maestría en ciencias bioquímicas en la UNAM. A lo largo de su formación se ha especializado en cultivos hidropónicos, programación, estadística, bioinformática, microbiología y los mecanismos moleculares que existen en las interacciones entre las bacterias y las raíces de las plantas.
M.C. Ramsés García
Nació en la Ciudad de México. Estudió Ingeniería Bioquímica Industrial en la Universidad Autónoma Metropolitana y la maestría en Ciencias Bioquímicas en el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México. Cuenta con un Diplomado en Divulgación de la Ciencia impartido por la Dirección General de Divulgación de la Ciencia, UNAM. Por más de diez años, ha desarrollado trabajo de investigación experimental tanto en el campo privado como en el público, principalmente en la implementación de tecnologías encaminadas al escalamiento de procesos relacionados con la producción de inoculantes bacterianos. En el área académica, ha impartido materias tanto a nivel licenciatura como en tópicos de nivel posgrado. También, ha participado como instructor en cursos y talleres del área de los bioprocesos, específicamente en la capacitación en la operación de biorreactores.
Dr. Rodrigo Garza Galindo Flores
Químico egresado de la Facultad de Química de la UNAM, realizó estudios de Maestría y Doctorado en el Instituto de Geofísica, dentro del programa del Posgrado de Ciencias de la Tierra en el Laboratorio de ICP-MS. De su proyecto Doctoral: “Determinación espacial y temporal de metales en material Particulado PM 2.5 en la Zona Metropolitana de la Ciudad de México” se han derivado artículos publicados en revistas científicas internacionales arbitradas. Realizó una estancia de investigación en el 2013 en el del Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDÆA) Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en Barcelona, España. Sus investigaciones se han dado a conocer en la conferencia Environmental Concentrations, Cycling & amp; Modeling of Technology Critical Elements, en el Instituto Weizmann ubicado en Israel, y es miembro de la Sociedad de Geoquímica y Salud Ambiental desde 2014 (SEGH, en Europa). Actualmente es profesor de asignatura en Geoquímica de la Facultad de Ciencias Geoquímica.
Biol. Román Alfonso Castillo Díaz
Biólogo Egresado de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM), actualmente pasante del posgrado en ciencias biológicas de la de la misma casa de estudios. Ha ganado reconocimientos a nivel internacional por la competición y asesoramiento en el International Genetically Engineered Machine (IGEM) y ha complementado su formación mediante la asistencia a cursos y talleres impartidos por diversas instituciones. Profesor de biotecnología y biología molecular en la facultad de ciencias de la UNAM. Investigador en el campo del envejecimiento y especies reactivas del oxígeno en el laboratorio de biología molecular y genómica de la misma facultad, especialista en biología molecular. Es miembro de la Sociedad Mexicana de Bioquímica desde 2014. Es co-fundador de independencia BioLab y ha participado en colectivo en la creación de diversas piezas artísticas que se han presentado a nivel nacional.
Jaime Alonso Lobato Cardoso
Artista multimedia, compositor, curador e investigador independiente. Estudió composición en la Facultad de Música de la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). Ha tenido dos muestras individuales en el Espacio de Experimentación Sonora del Museo Universitario de Arte Contemporáneo y en el en Laboratorio Arte Alameda. Como artista multimedia ha participado en varias exposiciones colectivas en México, Berlín, Nueva York, Madrid, Montevideo, Hamilton y Saõ Paulo. Ha compuesto música para video, instalaciones interactivas, piezas electroacústicas mixtas, danza, poesía sonora y performance. Entre sus proyectos ha colaborado con artistas de América, África y Europa. Como investigador ha trabajado en el Laboratorio de Visualización Científica y en el Observatorio de Realidad Virtual Ixtli (DGTIC-UNAM), y colaborado en proyectos de arte y ciencia en el Instituto de Investigaciones Estéticas (IIE-UNAM), el Instituto de Investigaciones en Matemáticas Aplicadas y en Sistemas (IIMAS-UNAM), el Centro Nacional de investigación, Documentación e Información Musical “Carlos Chávez” y el Instituto de Fisiología Celular (IFC-UNAM). Es fundador de SEMIMUTICAS Seminario de Investigación en Música Matemáticas y Computación y del espacio de biohacking Independencia BioLab.
http://www.jaimelobato.com/
INSCRIPCIONES
Para más información escribir a independenciabiolab@gmail.com
UBICACIÓN
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