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La historia natural del Perú del siglo XIX está representada en la descripción escrita de los viajes de Antonio Raimondi y en la documentación de sus observaciones en numerosos dibujos y acuarelas. Sus acuarelas botánicas son particularmente interesantes pues muestran a un científico preocupado por representar fielmente la naturaleza, y plantean la posibilidad de que haya usado en ellas, sobre todo en las de viaje, materiales poco tradicionales que hubiese encontrado en los remotos lugares en los que paraba para realizarlas. Si bien se conoce mucho sobre la obra de Raimondi, es poco lo que se sabe acerca de los materiales que utilizó en sus acuarelas. Determinar su composición química permitirá esclarecer la metodología de ilustración del naturalista italiano y de su equipo de artistas y su relación con el entorno material, cultural, natural, y científico de la segunda mitad del siglo XIX en nuestro país. En este proyecto se plantea el estudio de las acuarelas botánicas que se encuentran en los dos principales repositorios de estas obras, los que pertenecen a la Universidad Nacional Mayor de San Marcos y a la Asociación Educacional Antonio Raimondi. Se utilizarán técnicas no destructivas como la microscopía óptica, la fluorescencia de rayos X, y la espectroscopía por reflectancia, entre otras. Además, se desarrollará un método basado en espectroscopía Raman amplificada en superficie, en los casos en los que sea necesaria la toma de muestras para lograr un análisis adecuado. Este análisis microdestructivo es importante cuando se sospecha la presencia de un tinte orgánico. Nuestra propuesta tiene una visión interdisciplinaria y busca conocer los materiales y técnicas empleadas por Raimondi en sus acuarelas botánicas, contribuir a la preservación material de este corpus para las futuras generaciones y a la puesta en valor de estas importantes obras de la historia natural de nuestro país y que forman parte de nuestro patrimonio cultural material.
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Consumir alimentos libres te toxinas es un derecho, pero lamentablemente no siempre se puede asegurar. A lo largo de toda la cadena alimentaria, los hongos pueden atacar a los productos y producir sustancias químicas, conocidas como micotoxinas, capaces de generar cáncer, enfermedades al hígado, a los riñones e incluso ocasionar la muerte. La situación se agrava, cuando la presencia de estas micotoxinas se encuentra en alimentos ampliamente consumidos, como los cereales, granos y hortalizas, y pueden mantenerse intactas aún después de la cocción. Ante esta situación, es necesario contar con sistemas que aseguren la inocuidad de nuestros alimentos. Sin embargo, las técnicas establecidas requieren equipos sofisticados y costosos, basados en técnicas cromatográficas que no siempre son accesibles. Alternativamente, se usan sistemas basados en anticuerpos, susceptibles a cambios de temperatura y al medio, y que, al ser de un solo uso, terminan siendo costosos. Por ello, este proyecto plantea el uso de nanopartículas de oro depositadas en una plataforma de vidrio y modificadas con cadenas cortas de ADN sintético que reconozcan selectivamente a tres de las micotoxinas más recurrentes (ocratoxina A, aflatoxina B1 y fumonisina B1), y que son conocidos como aptámeros. A nanoescala, las partículas de oro tienen propiedades ópticas excepcionales, muy sensibles a pequeños cambios al ambiente que las rodea. Se plantea emplearlas como ¿reglas moleculares¿ que al combinarse con los aptámeros reconozcan selectivamente la presencia de las micotoxinas. Además, esta plataforma nanoestructurada puede integrarse dentro de un sistema de microfluidos a fin de mejorar la detección de las muestras y minimizar el contacto que podría tener el analista. Así, se lograría desarrollar nanosensores específicos que detecten de manera sencilla, rápida y accesible el contenido de micotoxinas en alimentos como el maíz y el arroz y que demuestren la inocuidad de los productos que todos consumimos.
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El presente trabajo consiste obtener un nanocompósito a base de nanopartículas de ZnO (NNps-ZnO) a fin de evaluar sus propiedades fungicidas frente a cepas específicas como las Aspergillus flavus, Aspergillus caelatus, Aspergillus novaparasiticus, Aspergillus arachidicola y A. pseudocaelatus que atacan los granos de maíz amarillo. Estas cepas son responsables de la producción de aflatoxinas en diferentes estadios de granos de estos cereales. De esta manera el nanocompuesto podría ser utilizado como materia prima para la elaboración de empaques que protejan los granos evitando que estos puedan ser afectados. Primero, se obtendrán las NNps-ZnO mediante el método de reacción química utilizando nitrato de zinc e hidróxido de sodio. Después las NNps serán analizadas por FTIR, UV-Vis, SEM, DRX y TEM para obtener información sobre su pureza, cristalinidad, distribución de tamaño de partícula y su morfología. Se realizará una evaluación fungicida a fin de determinar la concentración mínima inhibitoria (MIC) que se necesita para inhibir el crecimiento o proliferación de los hongos. Luego se realizará la incorporación de las NNps-ZnO en una matriz polimérica (quitosano, PLA) tomando en consideración el valor del MIC. De la misma manera se evaluará la actividad fungicida del nanocompósito a base de NNps-ZnO a fin de determinar cuál de los nanocompuestos exhibe un mejor MIC. Dependiendo de los resultados obtenidos, se tendrá que ajustar el porcentaje de NNps-ZnO en la matriz polimérica. Finalmente, se realizarían ensayos con granos de maíz amarillo duro. En este caso, se quiere observar si el nanocompósito elegido evita la proliferación y crecimiento de los hongos en los granos infectados a diferentes estadios.
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El antígeno carcinoembriogénico (CEA) es un potente marcador tumoral de distintos tipos de cáncer como el colorrectal y el pancreático, que además está involucrado en procesos metastásicos. Así, se cree que su temprana detección e inclusión en pruebas rutinarias, puede ser un pilar básico para disminuir la tasa de mortalidad de estos tipos cáncer hasta en un 30%. En este proyecto se pretende implementar nuestros conocimientos adquiridos en la preparación de nanoaptasensores, en el desarrollo de un sistema basado en nanopartículas de oro y aptámeros-horquilla (apt-HO) para la detección del marcador tumoral CEA de manera rápida y sencilla. El uso de nanotriángulos funcionalizados con un apt-HO biotinilado (AuNT@apt-HO-biot) permite el desarrollo de un sistema dual, ya que en presencia de CEA, el cambio conformacional experimentado por el aptámero puede ser monitoreado mediante dos técnicas analíticas accesibles y portátiles como son la espectroscopía UV-Vis-NIR y la espectroscopía Raman amplificada en superficie (SERS), proporcionando mayores señales que los aptámeros convencionales. Para mejorar aún más los límites de detección de este sistema, se va a introducir un elemento extra de amplificación, nanoesferas de oro modificadas con estreptavidina (AuNS@tiop-strept). Así, únicamente en presencia de CEA y tras el cambio conformacional experimentado por el aptámero, la biotina terminal del mismo queda expuesta y es reconocida por la AuNS@tiop-strept, que debido a su pequeño tamaño pueden unirse con un bajo impedimento estérico cual piezas de un rompecabezas. Este acoplamiento permite amplificar de manera sencilla y directa las señales del sensor, no sólo mediante la aparición de una nueva banda plasmónica perteneciente a las AuNS, sino permitiendo que la interacción biot-strept también sea monitoreada, ya que dicha unión se produce únicamente en presencia de CEA y, por tanto, su magnitud está directamente relacionada con la concentración de este último.
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La ocurrencia de quemaduras y heridas en la piel son muy comunes y frecuentes, y la mayoría de las veces no son tratadas correctamente debido a la poca gravedad de las heridas o a la difícil disponibilidad de materiales curativos. En tal sentido, se suelen utilizar materiales comunes como gasas y vendajes, materiales que no ofrecen las condiciones necesarias para el tratamiento efectivo de heridas. Otra alternativa para el cuidado de heridas es mediante el uso de materiales bioactivos modernos que, además de proteger y cubrir la zona afectada, cuentan con fármacos que ayudan al proceso de curación. El presente proyecto tiene como objetivo desarrollar membranas de alginato con componentes bioactivos incorporados en ella que podrán ser utilizadas como apósitos con actividad antibacteriana, antiinflamatoria, cicatrizante para tratamiento de heridas y regeneración de la piel. La metodología presentada incluye la caracterización de potenciales componentes bioactivos, la producción y la evaluación de la bioactividad y biocompatibilidad del aloe vera y uña de gato en las membranas de alginato desarrolladas. De esta manera, al concluir se espera obtener productos finales capaces de curar heridas con eficazmente, los cuales podrán ser utilizados como materiales de primeros auxilios para heridas generales. Adicionalmente, se generarán publicaciones de alto impacto en conferencias científicas y revistas indexadas, así como se logrará potenciar la línea de la biomateriales.
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Proyecto que busca el desarrollo de un sistema de detección alternativo de tres micotoxinas en granos de café y de kiwicha mediante el uso de la nanotecnología y la generación de aptámeros selctivos.
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Los libros corales o cantorales son libros de gran formato, manuscritos, que contienen los cantos del Oficio Divino y de la misa. Estos fueron utilizados desde el siglo XV hasta mediados del siglo XX y, en su momento fueron muy apreciados por las comunidades eclesiásticas, tanto por su importancia para los cultos diarios, como por su valor estético. Los cantorales reciben actualmente muy poca atención por parte de musicólogos y bibliotecarios, en parte por su abundancia, por no tener ya un uso práctico y por la gran complejidad asociada a su estudio. El Museo de los Descalzos (distrito del Rímac) cuenta con una colección de 33 libros corales que datan de los siglos XVII a XIX. Los libros están hechos en pergamino, con tapas de madera cubiertas con piel y están cosidos con fibra de cáñamo. Muchos de ellos tienen decoraciones en las letras capitales al inicio de cada canto y diversas ilustraciones en sus folios. Si bien esta colección presenta características que la hacen única y constituye una muestra importante de un arte ya perdido, la falta de recursos para asegurar su conservación la ponen en grave riesgo de deterioro. En este proyecto se propone realizar un estudio científico de los materiales presentes en los libros corales de esta colección, con el objetivo de contribuir al conocimiento de su historia y a la toma de las medidas más adecuadas para asegurar su conservación en el tiempo. Dada la naturaleza de algunos de los materiales utilizados en estos cantorales (pergamino, madera), una amenaza constante a la colección es el ataque de xilófagos. Por ello, un segundo componente de esta propuesta consiste en el diseño de un sistema de eliminación de etas plagas por anoxia. Se espera que con este proyecto, la universidad pueda realizar una contribución importante a la conservación y puesta en valor del patrimonio documental peruano.
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Las micotoxinas son sustancias altamente tóxicas, producidas por distintos tipos de moho, que pueden contaminar los alimentos que consumimos, generar enfermedades carcinogénicas e incluso ocasionar la muerte. Por ello urge la necesidad de contar con métodos analíticos simples, efectivos y accesibles que permitan detectar micotoxinas de manera rápida y temprana. Así, se puede asegurar la inocuidad de los productos, tomar medidas correctivas que reduzcan la proliferación de estas sustancias donde se requiera, reducir los potenciales daños y pérdidas económicas asociados a los productos contaminados y, principalmente, proteger la salud de la población. Nuestros estudios realizados con nanosensores basados en aptámeros para la detección de la micotoxina ocratoxina A (OTA) han resultado bastante prometedores (LOD en el rango de los ppbs) y conviene aprovechar el conocimiento adquirido en el desarrollo de un método de detección para la aflatoxina B1 (AFB1), que es incluso más dañina y recurrente que la OTA y un reconocido agente carcinógeno. De esta forma, con este trabajo buscamos mejorar la sensibilidad de nuestro sistema de detección y expandir las aplicaciones de los nanosensores desarrollados en nuestro laboratorio. Los nanosensores de AFB1 podrán, luego, ser comparados y evaluados en paralelo con nuestros sensores de OTA, contribuyendo así en la universalización del método y potenciando el desarrollo de sistemas de detección integrados de análisis de múltiples toxinas en los productos agroindustriales de gran interés nacional, como son el café, la páprika y los pimientos.
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