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Investigación aplicada y desarrollo tecnológico

     a) Aspectos y consideraciones relevantes

     b) Participación en la Fundación de la Compañía Genentech, Inc. South San Francisco,
          California, EUA .

        
     c) Experimentos pioneros para la producción de hormonas humanas por ingeniería genética

     d) Desarrollo y transferencia de tecnología

     e) Patentes

 
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     a) Aspectos y consideraciones relevantes
 
La labor de Francisco Bolívar Zapata en el área de la investigación aplicada y desarrollo tecnológico ha estado vinculada a la investigación de frontera. Los datos de este tipo de trabajo han dado lugar simultáneamente, a publicaciones, patentes, desarrollo y transferencia de tecnología.

Francisco Bolívar fue parte del grupo de investigadores que en 1979 en San Francisco, EUA, crean y organizan, con base en sus experimentos pioneros de producción en bacterias de las hormonas humanas somatostatina e insulina, la primera compañía de Ingeniería Genética a nivel mundial: Genentech, Inc. y de la cual actualmente Francisco Bolívar es asesor y accionista. Además, en México, Bolívar integra posteriormente en 1981, con otros investigadores mexicanos la compañía Genin, SA de CV para desarrollar tecnología biológica. Esta compañía logró desarrollar una tecnología enzimática para la producción de penicilinas semisintéticas que fue transferida a Cuba en el marco de un convenio con la ONUDI.

Su trabajo ha estado encaminado también a la producción bacteriana de insulina humana en México. Fue en su laboratorio donde se produjo por primera vez en Latinoamérica esta hormona a partir de la asociación de las dos cadenas que forman esta hormona. En 1998, la UNAM firmó un contrato con la compañía mexicana Probiomed, S.A. de C.V., para el desarrollo y transferencia de una tecnología para la producción de insulina humana a partir de proinsulina. En enero de 1999 la UNAM transfirió esta tecnología para la producción de proinsulina humana, desarrollada por el grupo de Francisco Bolívar en el Instituto de Biotecnología, a la Compañía Probiomed S.A. de C.V.

Probiomed, S.A. de C.V. firmó un nuevo convenio de desarrollo tecnológico con el grupo de Francisco Bolívar, para apoyar la investigación en el área de ingeniería de vías metabólicas para la producción de proteínas recombinantes. Como resultado de este nuevo esfuerzo se transfirió a la empresa una segunda tecnología más avanzada para la producción de proinsulina, en marzo 2003.
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     b) Participación en la Fundación de la Compañía Genentech, Inc. South San Francisco,
          California, EUA .
 
Parte del grupo de investigadores fundadores de la primera compañía de ingeniería genética: Genentech, Inc. localizada en South San Francisco, Calif. EUA, hoy, con más de 2000 empleados. Francisco Bolívar es asesor y accionista de esta compañía desde su inicio (1976).
 
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     c) Experimentos pioneros para la producción de hormonas humanas por ingeniería genética
i) Producción de somatostatina humana en la bacteria Escherichia coli mediante el uso de técnicas de ingeniería genética. Genentech Inc. South San Francisco, Ca. EUA Participación en el grupo de investigadores que desarrollo por primera vez a nivel mundial, la metodología para producir somatostatina humana en bacterias utilizando técnicas de DNA recombinante. (1977)

ii) Producción de insulina humana en la bacteria Escherichia coli por ingeniería genética. Genentech Inc. South San Francisco, Ca., EUA. Participación del grupo que desarrollo por primera vez a nivel mundial la tecnología a nivel laboratorio, para producir insulina humana en baterias utilizando técnicas de DNA recombinante. La insulina, junto con la somatostatina, son las dos primeras hormonas humanas producidas por ingeniería genética. (1977)

La tecnología para producir insulina humana, fue comprada a Genentech Inc. por Eli Lilly and Co. EUA, quien posteriormente desarrollo el proceso a nivel industrial para producir insulina humana en cantidades comerciales. Esta insulina producida por DNA recombinante, cuyo nombre comercial es Humulin, es el primer producto farmacéutico producido por DNA recombinante que se vende ya en farmacias de varios países. (1981)
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     d) Desarrollo y transferencia de tecnología
i) Producción del ácido 6-aminopenicilánico por hidrólisis enzimática de la penicilina, UNAM, México. Participando en el grupo que desarrollo una tecnología a nivel laboratorio y nivel Planta Piloto, para la producción del ácido 6-aminopenicilánico, por hidrólisis enzimática de la penicilina. Esta tecnología ha sido transferida a la compa ía mexicana Genin, S.A. quien a su vez ya transfirió y vendió esta tecnología a una empresa cubana, a través de un convenio con la ONUDI. (1979-1982)

ii) Producción de insulina humana en bacterias. Proceso desarrollado en el CIIGB-UNAM que permite la producción de la hormona, a nivel laboratorio, usando sistemas genéticos diferentes a los desarrollados por Genentech, Inc. Este proceso se encuentra en su etapa de escalamiento y ya se han obtenido resultados de fermentaciones (en escala de 10 lt) que permiten producir 1 gr de cadena B y 0.5 gr de cadena A de insulina por litro de cultivo. (1982-1992)

iii) El grupo de Francisco Bolívar ha desarrollado tecnologías para la producción de insulina humana vía proinsulina humana. En 1998 se firmó un contrato con la Compañía Probiomed, S. A., para el escalamiento y transferencia de la tecnología. Esta tecnología fue tranferida a la Compañía Probiomed, S.A. de C.V. en Enero del 2000. La Compañía Probiomed S.A. de C.V. firmó un nuevo contrato con su grupo para apoyar el área de la ingeniería genética de vías metabólicas para la producción de hormonas humanas en bacterias (enero 2000). A partir de este apoyo, se desarrolló una nueva tecnología, más avanzada técnicamente para producir proinsulina humana, la cual fue también transferida a la empresa (marzo 2003).

 
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     e) Patentes
Patentes registradas

L. Casas, D. Carranco, R. Quintero, F. Bastarrachea y F.Bolívar.
Proceso mejorado para separar y purificar el ácido 6-aminopenicilánico (6-APA), preparado por hidrólisis enzimática.
SECOFI-México, Pat. Núm. 172, 536, (17 de Diciembre de 1993).

F. Bolívar, G. Gosset, R. de Anda, R. Quintero, A. Martínez, F. Valle y N. Flores.
Proceso fermentativo para obtener proteínas híbridas a partir de cepas de E. coli.
SECOFI-México, Pat. Núm. 174,910, (22 de Junio de 1994)

L. Casas, F. Bastarrachea, R. Quintero, D. Carranco, E. Galindo y F. Bolívar.
Producción de la enzima penicilino amidasa en células de Escherichia coli .
SECOFI-México, Pat. Núm. 178107 (23 de Mayo de 1995).

J. Osuna Quintero, J. L. Báez Viveros, G. Hernéndez Chávez, F. G. Bolívar Zapata, X.
Soberón Mainero y G. Gosset Lagarda.
Versiones insensibles a inhibición alostérica y catalíticamente eficientes de la enzima
corismato mutasa-prefenato deshidratasa y su aplicación para la producción de Lfenilalanina
en microorganismos.
Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial, Pat. Núm. MX274296 (19 de febrero 2010).


Patentes sometidas

G. Gosset Lagarda, A. Martínez Jiménez, F. G. Bolívar Zapata, V. H. Lagunas Muñóz, N.
Cabrera Valladares, J. G. Dávila Ramos, V. M. González Zúñiga y V. P. Bustos Arcos.
Producción de melaninas en microorganismos recombinantes.
Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial, PA/A/2004/004786 (18 de Mayo 2004).

G. Gosset, A. Martínez, F. Bolívar, A.J. Muñoz, G. Hernández y R. de Anda.
Cepas de Escherichia coli modificada para producir 3, 4-dihidroxi-L-fenilalanina (L-DOPA).
Instituto Mexicano de la Propiedad Industrial, MX/E/2011/024175, MX/A/2011/003857 (11 de Abril 2011).