12/07/2021 - NanoSolveIT. Una biblioteca en línea para avanzar en el desarrollo de nanomateriales

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Los nanomateriales se han abierto paso en nuestras vidas y ayudan a mejorar, e incluso revolucionar, muchas industrias. En la cosmética, las nanopartículas de minerales sirven para crear protectores solares que proporcionan una mejor protección a los rayos perjudiciales del sol. En la del deporte, los nanotubos de carbono contribuyen a obtener unos bates de béisbol más ligeros y mejores. Los beneficios para la salud incluyen una administración de fármacos más efectiva a las zonas afectadas del cuerpo.

Estos ejemplos son solo la punta del iceberg. Los nanomateriales también se emplean en los sectores de la electrónica, la energía, la construcción, el automovilismo y la defensa, por citar algunos.

Efectos a largo plazo

Sin embargo, ¿qué pasa con sus posibles efectos adversos? A pesar de que los nanomateriales nos benefician de muchas maneras, también resulta preocupante la poca información disponible sobre cómo la exposición a estos materiales puede afectar a las personas y al medio ambiente. A fin de abordar este problema, el proyecto financiado con fondos europeos NanoSolveIT introduce un novedoso método integrado de pruebas y evaluación (IATA, por sus siglas en inglés) para nanomateriales. Dicho método se utilizará para identificar las características esenciales de los nanomateriales responsables de sus efectos nocivos sobre la salud humana y el medio ambiente, o sus funcionalidades en aplicaciones de alta tecnología. Además, se aplicará como sistema de apoyo a las decisiones presentado a través de un «software» de código abierto independiente y una plataforma en la nube.

El doctor Antreas Afantitis, director ejecutivo de la empresa chipriota de diseño de fármacos «in silico» NovaMechanics Ltd y coordinador del proyecto NanoSolveIT, comenta los logros obtenidos por el proyecto hasta la fecha: «En los dos últimos años, el proyecto ya ha presentado algunos resultados muy impresionantes con más de treinta publicaciones, lo cual lo convierte en uno de los más activos en el ámbito de los nanomateriales»», señala en una nota de prensa publicada en el sitio web EIN Presswire. Uno de estos logros es una biblioteca en línea disponible de forma gratuita que contiene las características fisicoquímicas de sesenta y nueve nanomateriales, así como descriptores moleculares calculados que aumentan el valor de la información disponible.

Datos fiables para la caracterización de nanomateriales

Con más de setenta descriptores por nanomaterial, este rico conjunto de datos se empleó para desarrollar un flujo de trabajo «in silico» a fin de predecir el potencial zeta o carga superficial efectiva de los nanomateriales. Esta predicción se basó en los descriptores que pueden utilizarse como parte de un método seguro mediante el diseño que incluye seguridad en la fase más temprana posible del desarrollo de los nanomateriales para prevenir riesgos para la salud y el medio ambiente.

«Una de las limitaciones a la aplicación generalizada de los métodos “in silico” es la falta de grandes cantidades de datos de alta calidad o datos con los metadatos adecuados que faciliten la interoperabilidad de los conjuntos de datos y su combinación para crear mayores conjuntos de datos», observa la catedrática Iseult Lynch de la Universidad de Birmingham, entidad socia del proyecto NanoSolveIT, en la misma nota de prensa. El proyecto ayuda a satisfacer esta necesidad al hacer que la biblioteca de descriptores calculados y experimentales, así como los detalles sobre cómo estos se calcularon (presentados en formato de plantilla MODA), estén disponibles de forma gratuita para investigadores e interesados.

El modelo predictivo del potencial zeta para extrapolación está disponible como servicio web a través de la plataforma en la nube NanoSolveIT, así como del proyecto financiado con fondos europeos NanoCommons. Se trata de un paso clave en la ambición del proyecto NanoSolveIT [Innovative Nanoinformatics models and tools: towards a Solid, verified and Integrated Approach to Predictive (eco)Toxicology (NanoSolveIT)] de crear modelos nanoinformáticos fiables y fáciles de utilizar que eliminen los obstáculos para los procesos industriales y reguladores relacionados con la nanoseguridad.

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