NanoMetabolomics

¡Te invitamos a leer nuestro nuevo artículo científico!

“Impact of NPK soil fertilization on the metabolomic profile of pear (Pyrus communis L.) fruit juice using NMR approach”

Publicado en la revista Food Research International.

En este estudio investigamos cómo diferentes dosis de fertilización NPK (nitrógeno, fósforo y potasio) influyen en la composición química de los frutos de pera (Pyrus communis L.).

Mediante metabolómica basada en espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) analizamos el perfil de metabolitos presentes en los frutos e identificamos 45 compuestos, entre ellos azúcares, aminoácidos, ácidos orgánicos, compuestos fenólicos y nucleósidos, moléculas clave que influyen en el sabor, aroma y valor nutricional de la pera.

Los resultados mostraron que el tratamiento NPK 150-50-80 promovió una mayor acumulación de azúcares como glucosa, sacarosa y sorbitol, así como aminoácidos esenciales (fenilalanina y valina) y ácidos orgánicos (acético, málico y quínico), compuestos asociados con la calidad organoléptica y el valor nutricional del fruto.

Además, el análisis de rutas metabólicas mostró que una fertilización balanceada favorece procesos relacionados con el metabolismo de azúcares, lo que puede contribuir al desarrollo del fruto y a mejorar su sabor y calidad nutricional.

Estos resultados muestran cómo las estrategias de fertilización pueden influir directamente en la composición química de los alimentos, contribuyendo al desarrollo de prácticas agrícolas orientadas a mejorar la calidad nutricional de los cultivos frutales.

Te invitamos a conocer más detalles en nuestro artículo completo:

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0963996926003601?via%3Dihub

NanoMetabolomics

Mujeres que transforman la ciencia en México.
Impulsando la metabolómica, abriendo caminos y dejando huella en la investigación.
Cada paso que dan fortalece la presencia femenina en los laboratorios, inspira nuevas generaciones y demuestra que el liderazgo científico también tiene rostro de mujer.
Más mujeres en la ciencia significan más innovación, más igualdad y más futuro.

8 de marzo · Día Internacional de la Mujer
Celebramos a quienes con su talento y pasión construyen un México más justo y más brillante.

8 de marzo · Día Internacional de la Mujer

HUELLA METABOLÓMICA

La firma química que revela el estado de un organismo

¿Qué es la huella metabolómica?

La huella metabolómica es el perfil global de metabolitos presentes en una célula, tejido u organismo en un momento determinado.

Representa el resultado final de la actividad biológica: es decir, el reflejo directo del estado fisiológico real.

Si el genoma es el plano y las proteínas son la maquinaria, los metabolitos son el resultado final del funcionamiento del sistema.
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¿Por qué es tan importante?

La huella metabolómica permite:

• Detectar cambios fisiológicos y patológicos
• Evaluar respuestas a estímulos ambientales
• Identificar alteraciones por enfermedad
• Analizar efectos de fármacos o toxinas
• Comprender la interacción entre organismo y microbiota

A diferencia de la genómica o proteómica, la metabolómica estudia el resultado final del sistema biológico.
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Una fotografía del estado biológico

Cada célula o tejido posee una composición metabólica característica.

Cuando ocurre un estímulo como estrés, enfermedad, tratamiento o cambio ambiental, la composición cambia.

La huella metabolómica funciona como una “fotografía química” del estado del organismo en ese instante.
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¿Cómo se obtiene?

Se analiza la composición de biofluidos (como sangre u o***a) o tejidos mediante técnicas como:

• Resonancia Magnética Nuclear (RMN)
• Espectrometría de masas

Estas tecnologías permiten detectar y cuantificar múltiples metabolitos de forma simultánea.
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Aplicaciones

• Diagnóstico temprano de enfermedades
• Evaluación de toxicidad de fármacos
• Medicina personalizada
• Estudios de microbiota
• Investigación en nutrición y metabolismo
• Agricultura y calidad de alimentos

La huella metabolómica está transformando la forma en que entendemos la biología y la salud.
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Entender la huella metabolómica es comprender el lenguaje químico de la vida.

NanoMetabolomics

Les compartimos una excelente oportunidad académica internacional para quienes ya cuentan con maestría y desean continuar su trayectoria en investigación en el área de Biotecnología Vegetal.

La Universidad de Barcelona invita a estudiantes altamente motivados a postularse para realizar estudios de Doctorado en líneas relacionadas con ARN pequeños (sRNAs), regulación epigenética, biosíntesis de compuestos de interés y cultivos celulares vegetales

Se valorará especialmente la formación en biotecnología, biología, bioinformática, farmacia o áreas afines, así como experiencia en biología molecular, análisis ómicos y metabolómica

Una gran oportunidad para dar el siguiente paso en tu carrera científica. Comparte con quien pueda estar interesado.

Metabolitos, calidad nutricional y agricultura sostenible: nuevo artículo del Laboratorio de RMN del CNMN-IPN en colaboración con la ESIQIE-IPN.

El maíz no es solo un cultivo básico: es una fuente importante de azúcares, aminoácidos esenciales, ácidos orgánicos y compuestos bioactivos que determinan su calidad nutricional y funcional.

En nuestro más reciente artículo publicado en Food Chemistry: X, identificamos 49 metabolitos en dos variedades nativas mexicanas “maíz Zamorano amarillo y maíz Chalqueño rojo” utilizando metabolómica basada en Resonancia Magnética Nuclear.

Entre los compuestos detectados se encuentran:

• Aminoácidos esenciales como valina, leucina, isoleucina, fenilalanina y triptófano.
• Azúcares como glucosa y sacarosa.
• Ácidos orgánicos vinculados al metabolismo energético.
• Metabolitos relacionados con rutas de defensa y adaptación.

Estos compuestos están directamente asociados con el valor nutrimental del grano, su aporte energético y su potencial funcional.

Posteriormente, comparamos el efecto de dos sistemas de producción, agroecológico y convencional— cultivados en diferentes regiones de Michoacán.

¿Qué observamos?

✅ El manejo agroecológico promovió cambios metabólicos específicos en cada variedad.

En Zamorano amarillo, se fortalecieron rutas centrales del metabolismo energético (ciclo de los ácidos tricarboxílicos y metabolismo del piruvato), favoreciendo la acumulación de compuestos relacionados con balance energético y adaptación a condiciones de suelo ácido y clima frío.

En Chalqueño rojo, se incrementó la abundancia de aminoácidos esenciales y metabolitos precursores de compuestos fenólicos, asociados con calidad nutricional y potencial antioxidante. Además, esta variedad tuvo un aumento significativo en rendimiento bajo manejo agroecológico.

Estos resultados demuestran que la forma en que cultivamos el maíz puede modular su metabolismo y su calidad nutricional, y que los sistemas agroecológicos pueden potenciar características funcionales del grano dentro de esquemas productivos sostenibles.

Este estudio fue desarrollado en el Laboratorio de Resonancia Magnética Nuclear del Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnologías del Instituto Politécnico Nacional, reafirmando el papel de la metabolómica como herramienta clave para la evaluación de la calidad agroalimentaria.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2590157526000295?via%3Dihub

Oportunidad de Posdoctorado en metabolómica basada en RMN en el CNMN-IPN.
Si te interesa trabajar en investigación aplicada a agricultura y alimentos con infraestructura de alto nivel, esta convocatoria es para ti.

Te invitamos a leer nuestro nuevo artículo científico recientemente publicado en Journal of Food Composition and Analysis

“Revealing the chemical profiles of the juices of green, yellow, orange and red bell peppers (Capsicum annuum L.) by 1H NMR”

https://doi.org/10.1016/j.jfca.2025.108565

En este estudio se exploraron las diferencias químicas y nutricionales entre los jugos de pimientos verdes, amarillos, naranjas y rojos, aplicando espectroscopía de resonancia magnética nuclear (RMN) como una herramienta para el análisis de metabolitos naturales. Esta técnica permitió obtener una visión integral de la composición del fruto en distintas etapas de madurez, revelando cómo la transformación de color está estrechamente relacionada con su perfil metabólico. A partir de los espectros de RMN se identificaron 31 compuestos, entre ellos azúcares, aminoácidos y ácidos orgánicos, responsables de las características sensoriales, nutricionales y funcionales del pimiento. Los resultados mostraron que los pimientos rojos presentan la mayor concentración de metabolitos asociados con la maduración y el valor nutricional, seguidos por los naranjas, amarillos y verdes, lo que confirma la influencia del desarrollo fisiológico en su composición química.

Estos hallazgos no solo profundizan en la comprensión del proceso de maduración del Capsicum annuum, sino que también destacan el potencial de la RMN como una técnica no destructiva, rápida y confiable para caracterizar la calidad y autenticidad de productos vegetales. La información generada contribuye a fortalecer la investigación sobre alimentos saludables y funcionales, así como a impulsar la innovación en el sector agroalimentario mediante el uso de herramientas analíticas de vanguardia.

Agradecemos al Instituto Politécnico Nacional (IPN) y al Centro de Nanociencias y Micro y Nanotecnologías (CNMN) por el apoyo brindado para la realización de esta investigación, que reafirma el compromiso institucional con la ciencia aplicada, la calidad alimentaria y el desarrollo sostenible.