Dante Travisany, es Ingeniero en Bioinformática y Doctor en Ingeniería de Sistemas Complejos de la Universidad Adolfo Ibáñez. Hoy se desempeña como académico investigador de la Facultad de Ingeniería y Negocios y en las últimas semanas fue el representante de Universidad de Las Américas en Protagonistas 2030, espacio organizado por El Mercurio donde las universidades y centros de excelencia comparten su conocimiento sobre los desafíos del futuro.

¿Qué lo motivó a dedicarse a la investigación?

La curiosidad. Desde pequeño, cuando sentía ese deseo o quería saber cómo funcionaba algo, tomaba una enciclopedia o libros y trataba de averiguar sobre el tema. Generalmente las preguntas eran sencillas, por lo que las respuestas se podían encontrar fácilmente, pero al mismo tiempo una pregunta llevaba a la otra; sin saberlo estaba “investigando” sobre el tema.

Siempre me apasionaron los computadores y su funcionamiento, así perdimos fuentes de poder, garantías y otras cosas más debido a que los abría. Cuando conocí la biología, encontré muchas analogías a la computación: por ejemplo, que los organismos venían programados en un código llamado ADN. Eso me incentivó a investigar cómo funcionaban los organismos a través del análisis de datos biológicos mediante computadores.

¿En qué líneas de investigación trabaja y como contribuye a la comunidad?

Mis principales líneas son la bioinformática, machine learning, los sistemas complejos y la biología de sistemas. Utilizo la computación para descifrar los genomas (el conjunto de instrucciones genéticas de una célula) de diversos organismos y comunidades de microorganismos para entender cómo interaccionan con el medio.

Estas comunidades se comportan como un sistema complejo adaptativo, modificándose a partir de perturbaciones en el medioambiente y a su vez modificando el medioambiente, por ejemplo, al procesar nutrientes. Las disciplinas que estudian los genomas, como la genómica, generan volúmenes masivos de datos los cuales, proceso mediante algoritmos en supercomputadores, entregan resultados que me permiten relacionar sus componentes y estudiar las propiedades emergentes para entender los organismos o comunidades permitiendo modelar su comportamiento en base a modificaciones ambientales. Por ejemplo, un aumento de la temperatura o cambio en el pH. 

Cuéntenos brevemente de sus principales investigaciones y resultados obtenidos

He participado en diversos proyectos, desde la reconstrucción de genomas de comunidades de microorganismos extremófilos aislados de una mina del norte de Chile que están asociados a procesos de biolixiviación de cobre (proceso de extracción de cobre desde concentrado mineralizado a partir de bacterias), pasando por frutales como la uva sultanina, frambuesa, cereza,  hasta la secuenciación de genoma completo de Mapuche-Huilliche que ha servido para comprender el componente amerindio de la población chilena.

También logré ensamblar completamente, por primera vez, el patógeno Piscirickettsia salmonis, un genoma que en su momento era difícil de armar debido a su gran cantidad de repeticiones. Este patógeno es uno de los principales causantes de enfermedades de los salmones en las pisciculturas chilenas y reporta pérdidas millonarias en esta industria; el conocimiento de su genoma, sirve para diseñar estrategias de mitigación del síndrome rickettsialsalmonídeo.

Desde que comenzó la pandemia por SARS-CoV-2, soy parte del Consorcio de Genomas CoV-2, el cual ha generado un fuerte impulso en secuenciar, analizar y establecer la vigilancia genómica del coronavirus. He investigado y trabajado en la correcta forma de procesar, analizar, identificar variantes y visualizar los datos de genomas chilenos e internacionales de SARS-CoV-2.

A su vez, he coordinado la generación de las apps y bases de datos de la página del Consorcio de Genomas CoV-2  www.cov2.cl.

Actualmente, en conjunto con el Centro de Modelamiento Matemático, el programa CEODOS y una red importante de investigadores de todo el mundo coordinados por la fundación Tara Océan, tratamos de comprender y modelar las interacciones intra especie, inter especie y con el medio ambiente de diferentes comunidades de microorganismos con datos capturados a nivel planetario y mediante satélites y otros dispositivos. Es tan masivo el análisis que necesitamos de supercomputadores y muchos terabytes de almacenamiento.

Dentro de las muestras, se encuentran datos del plancton marino, conjunto de microorganismos que flotan en el agua y que no solo son la principal fuente de alimentación de los organismos oceánicos, sino que, además, son clave en la atenuación del cambio climático al absorber aproximadamente el 25% de CO2 emitido por los seres humanos.

Es decir, el plancton está asociado a importantes servicios ecosistémicos que nos provee el océano como la provisión de alimentos, regulación del clima, recreación, generación de conocimiento, entre otros y trabajar comprendiendo la base de la pirámide alimenticia de sus comunidades es fundamental para mantener estos servicios. Es tan importante el estudio del océano que la ONU ha proclamado esta década (2021-2030), como el decenio de las ciencias oceánicas para el desarrollo sostenible del océano.

¿Cuáles son sus proyecciones en investigación?

A partir de la bioinformática, los sistemas complejos, la ciencia de datos y las ciencias de la computación, pretendo contribuir al desarrollo de modelos computacionales predictivos que tomen datos, los procesen y generen información relevante para la mitigación del cambio climático, la conservación de las especies y el estudio de los ecosistemas.

Estos datos son capturados a diversas escalas biológicas como el ADN, conteo de individuos, biodiversidad, entre otros; y de diversos parámetros fisicoquímicos como temperatura, acidez, concentración de metales y un largo etcétera, por lo que es una tarea multidisciplinaria que involucra a muchos expertos. Por otra parte, estoy interesado en participar en el desarrollo de un software que permita optimizar los sistemas nacionales de almacenamiento y análisis de datos para mejorar las capacidades de nuestro país.

La UDLA me ha entregado el espacio y la libertad para poder seguir realizando investigación y desarrollo en las áreas que me interesan y tener colaboraciones con grupos e instituciones nacionales e internacionales con los que hemos ido desarrollando investigación.

Desde la FINE y el Instituto de Matemática, estamos trabajando en un grupo de investigación en Ciencia de Datos, lo que potenciará de sobremanera la investigación que realizo en la Universidad.