TFG/TFM

Oferta de TFG/TFM del laboratorio de Biomateriales para el curso 2019/2020.

Documento con toda la oferta de TFG/TFM del laboratorio de Biomateriales para el curso 2019/2020

TFG-TFM Biomateriales4

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Caracterización del proceso de degradación de distintos hidrogeles de fibroína con fines en ingeniería tisular.

Descripción del proyecto

El proyecto consistirá en la extracción de fibroína a partir de capullos naturales de gusanos de seda Bombyx Mori, y esta proteína se empleará para diseñar hidrogeles basados en  distintas concentraciones
de ésta. Los hidrogeles serán degradados empleando enzimas  proteolíticas y la degradación será analizada
a lo largo del tiempo y comparada entre los  distintos geles. El objetivo del trabajo es conocer el patrón
de degradación de los geles de  fibroína y determinar si existe alguna relación entre este proceso y la
composición de los  mismos. Para llegar a conseguir estos fines se hará uso de técnicas como la sonicación
de soluciones, espectrofotometría UV, espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier, ensayos mecánicos,
calorimetría diferencial de barrido.

Titulaciones: Biotecnología, Ingeniería Biomédica, Ingeniería de Materiales, Biología.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Horas totales: 300
Horario: según disponibilidad del alumno.
Fecha Inicio: Octubre‐Diciembre 2019
Fecha Final: Junio Septiembre 2020
Tutor académico y contacto: Francisco Javier Rojo – Mail Francisco Rojo (francisco.rojo@ctb.upm.es)
Contactar antes de: Diciembre 2019

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Automatización de medidas de aspiración con micropipeta
Descripción del proyecto
Con este proyecto se persigue fabricar y emplear dispositivos de microfluídica para adquirir  medidas  biomecánicas  con  células  del  sistema  inmune.  El  proyecto  comprenderá  las  siguientes actividades:

(i)  fabricación  de  los  dispositivos de  polidimetilsiloxano o PDMS;
(ii) implementación de los dispositivos en el equipo de  microaspiración del laboratorio de biomateriales del CTB;
(iii) cultivo de células
para los ensayos; (iv) ensayos de medidas de deformabilidad automatizadas;
(iv)  desarrollo de un modelo que permita calcular el modulo elástico aparente de las células considerando la geometría del dispositivo

segunda

Fig. Izquierda: Esquema del dispositivo para la automatización de medidas  de deformabilidad.
Fig. Derecha: Esquema del conducto por el que se medirá la deformabilidad de las células (representada en azul)

Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Dedicación total: previsto para trabajo de 12 créditos ECTS, flexible.
Curso académico: 2019‐2020
Tutor académico y contacto:
* Blanca González Mail Blanca González (blanca.gbermudez@upm.es)
* Gustavo R. Plaza Mail Gustavo Plaza (gustavo.plaza@upm.es)

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título:  Mejora del análisis de propiedades mecánicas de células aplicando  algoritmos de aprendizaje automático (machine learning)
Descripción del proyecto
La motivación de este proyecto es desarrollar un método de análisis de imágenes  de aspiración con micropipeta que
permita inferir los parámetros mecánicos de  tres componentes de la célula, aprovechando los algoritmos de aprendizaje
automático existentes en el campo de machine learning. A nivel formativo, este proyecto permitiría al alumno/a
familiarizarse de una manera práctica los conceptos y algoritmos involucrados en machine learning, aplicándolo en un
problema de análisis de imágenes. El punto de partida sería el entrenamiento del algoritmo con un conjunto de datos
numéricos de ensayos de aspiración con  micropipeta, con parámetros conocidos para los tres componentes celulares.

tercero

Fig. Simulación del proceso de aspiración con micropipeta de una célula, empleando un modelo de elementos finitos.
(núcleo  en  azul,  córtex  y citoplasma celular en verde). Este conjunto de imágenes podría servir para  poner a punto el algoritmo.

Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Dedicación total: previsto para trabajo de 12 créditos ECTS, flexible.
Curso académico: 2019‐2020
Tutor académico y contacto:
* Blanca González Mail Blanca González (blanca.gbermudez@upm.es)
* Gustavo R. Plaza Mail Gustavo Plaza (gustavo.plaza@upm.es)

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Trabajo Fin de Grado/Máster (PENDIENTE DE CONFIRMACION)

Título: Comportamiento biomecánico de células sinoviales en la artritis reumatoide
Descripción del proyecto
Este  proyecto  persigue  estudiar  el  comportamiento  mecánico  de  células  involucradas en la artritis reumatoide, enfermedad
autoinmune que afecta al 5%  de personas de más de 70 años. A diferencia de la osteorartritis, la artritis más  común causada por el
desgaste de las articulaciones, en la artritis reumatoide el  sistema inmune es responsable del daño y ataque del tejido articular.
El objetivo  de este proyecto es investigar la deformabilidad y morfología de células del  sinovio (fibroblastos sinoviales) extraídos
de pacientes con artritis reumatoide y  osteoartritis. La caracterización biomecánica de estas células, por medio de  aspiración con
micropipeta y ensayos de migración celular, resultaría de interés  para entender las diferencias mecanobiológicas entre los fibroblastos
sinoviales  de la artritis reumatoide y la osteoartritis.

cuatro

Fig. Izquierda: Corte histológico de la rodilla de un paciente con artritis reumatoide. Se puede apreciar cómo las
células sinovales detipo fibroblasto degradan el cartílago.
Fig. Derecha: Corte histológico de la rodilla de un paciente sin artritis. Se aprecia en este caso el comportamiento
no patológico de las mismas células.

Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Dedicación total: previsto para trabajo de 12 créditos ECTS, flexible.
Curso académico: 2019‐2020
* Blanca González Mail Blanca González (blanca.gbermudez@upm.es)
* Gustavo R. Plaza Mail Gustavo Plaza (gustavo.plaza@upm.es)

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título:  Estudio del proceso de degradación in vitro de hidrogeles de fibroína de seda con  aplicación en medicina regenerativa.
Descripción del proyecto
En primer lugar, se emplearán como materia prima capullos naturales de gusanos de seda  Bombyx Mori, de los cuales se extraerá fibroína, una
proteína con la que el alumno fabricará  hidrogeles por aplicación de ultrasonidos. En segundo lugar, se caracterizará cada uno de los hidrogeles
a lo largo de la degradación enzimática de los mismos, empleando para ello  enzimas fisiológicas, en comparación con estudios de degradación con otras
enzimas previamente usadas. El objetivo de este trabajo es aproximarnos al ambiente fisiológico y tratar de simular y conocer, de forma prematura, los
cambios que experimentaría el hidrogel al ser implantado en el organismo. Con este propósito se hará uso de técnicas como la  sonicación  de  soluciones,
espectrofotometría  UV,  espectroscopía  infrarroja  por  transformada de Fourier, ensayos mecánicos, calorimetría diferencial de barrido.

Titulaciones: Biotecnología, Ingeniería Biomédica, Ingeniería de Materiales, Biología.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Horas totales: 300
Horario: según disponibilidad horaria del alumno
Fecha Inicio: Octubre‐Diciembre 2019
Fecha Final: Junio‐Septiembre 2020
Tutor académico y contacto: Francisco Javier Rojo – Mail Francisco Rojo (francisco.rojo@ctb.upm.es)
Contactar antes de: Diciembre 2019

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Protocolo de caracterización mecánica de hidrogeles de fibroína mediante ensayos de indentación/punzonamiento.
Descripción del proyecto
El alumno aprenderá a fabricar hidrogeles de fibroína desde la extracción de la proteína a partir de capullos naturales de gusanos de seda Bombyx Mori, según los protocolos empleados en el laboratorio. Posteriormente diseñará unos protocolos de caracterización mecánica sobre dichos materiales que podrán ser diferentes en función del contenido de proteína de dichos geles. Realizará un estudio del efecto que la proximidad de las paredes del recipiente tiene en los resultados. Pondrá en práctica dichos protocolos mediante la realización de una campaña experimental enfocada a minimizar la dispersión de los resultados obtenidos.
Titulaciones: Ingeniería de Materiales, Biotecnología, Ingeniería Biomédica.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Horas totales: 300
Horario: según disponibilidad horaria del alumno
Fecha Inicio: Septiembre‐Octubre 2019
Fecha Final: Junio 2020
Tutor académico y contacto: Francisco Javier Rojo – Mail Francisco Rojo (francisco.rojo@ctb.upm.es)
Contactar antes de: Octubre 2019

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Caracterización mecánica dinámica de hidrogeles de fibroína a varias frecuencias de  excitación.
Descripción del proyecto
El alumno producirá hidrogeles de fibroína partiendo de la extracción de la proteína a partir de capullos naturales de gusanos de seda Bombyx Mori, según los protocolos empleados en el laboratorio. Posteriormente realizará una campaña experimental de caracterización mecánica para la obtención del módulo complejo (almacenamiento y pérdidas) bajo solicitaciones a diferentes frecuencias que variarán entre 5 y 90 Hz. Los ensayos se realizarán en dos condiciones diferentes: al aire y sumergidos en PBS.
Titulaciones: Ingeniería de Materiales, Biotecnología, Ingeniería Biomédica.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Horas totales: 300
Horario: según disponibilidad horaria del alumno
Fecha Inicio: Septiembre‐Diciembre 2019
Fecha Final: Julio-Septiembre 2020
Tutor académico y contacto: Francisco Javier Rojo – Mail Francisco Rojo (francisco.rojo@ctb.upm.es)
Contactar antes de: Diciembre 2019

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título:  Producción de geles de fibroína de seda en condiciones de esterilidad.
Descripción del proyecto
Empleando como materia prima capullos naturales de gusanos de seda Bombyx Mori, se extraerá la fibroína, una
proteína con la que el alumno fabricará hidrogeles. Este trabajo continuará con varios trabajos realizados en el
laboratorio sobre la producción de hidrogeles con la particularidad de el énfasis en que sean geles estériles.
Para ello se probarán mezclas con disolventes que permitan la esterilización y la ultrasonicación en condiciones de
esterilidad. Posteriormente se realizará una caracterización de la esterilidad de los mismos comprobando la proliferación
de bacterias en los mismos y analizando la proliferación celular.
Titulaciones:  Biotecnología, Ingeniería Biomédica, Ingeniería de Materiales, Biología.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Horas totales: 300
Horario: según disponibilidad horaria del alumno
Fecha Inicio: Octubre‐Diciembre 2019
Fecha Final: Julio-Septiembre 2020
Tutor académico y contacto: Francisco Javier Rojo – Mail Francisco Rojo (francisco.rojo@ctb.upm.es)
Contactar antes de: Diciembre 2019

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Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Biofuncionalizacion de sustratos de silicio con lactato deshidrogenasa y  caracterización del material
Descripción del proyecto
El proyecto consistirá en la biofuncionalizacion de sustratos de silicio mediante la técnica de silanizacion por
vapor activado, la adhesión de la  enzima lactato deshidrogenasa mediante diferentes químicas de entrecruzantes, y la
caracterización del material mediante técnicas enzimáticas, de microscopia de fluorescencia y de espectrofotometría.
Titulaciones:  Grado en ingeniería de materiales, Grado en biotecnología, Grado en  ingeniería biomédica.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Fecha Inicio: Octubre 2019
Fecha Final: Junio 2020
Tutor académico y contacto: José Pérez Rigueiro – Mail José Pérez (jose.perez@ctb.upm.es)

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título:  Funcionalización covalente de Fibras de Seda Regenerada con Complejos  Estreptavidina‐Biotina.
Descripción del proyecto
El proyecto consiste en la obtención de fibras de seda regeneradas a partir de seda  natural de gusano mediante
la técnica de Hilado por Deformación de Flujo, y su  posterior funcionalización con estreptavidina. El objetivo es explorar
las posibilidades de la unión covalente de las fibras con complejos biotilinizados, tales como moléculas fluorescentes, anticuerpos,
agentes de crecimiento celular y/o antibióticos. La aplicación última de las fibras así funcionalizadas es su uso en cultivos celulares
implantes de tejido blando e injertos, además del desarrollo de nuevas técnicas cromatográficas.
Titulaciones: Biotecnología, Ing. Biomédica, Ing. Materiales,Biología
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Fecha Inicio: Octubre 2019
Fecha Final: Junio 2020
Tutor académico y contacto: José Pérez Rigueiro – Mail José Pérez (jose.perez@ctb.upm.es)

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Biofuncionalizacion y caracterización de chips y puntas para microscopia de  afinidad.
Descripción del proyecto
El proyecto consistirá en la biofuncionalización de chips  para microscopia de fuerzas atómicas mediante la técnica
de silanizacion por vapor  activado y el uso de proteínas y marcadores fluorescentes y su caracterizacion mediante
técnicas de microscopia de fluorescencia y microscopia de fuerzas atómicas.
Titulaciones:  Grado en ingeniería de materiales, Grado en biotecnología, Grado en Ingeniería Biomédica.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 20
Fecha Inicio: Octubre 2019
Fecha Final: Junio 2020
Tutor académico y contacto: José Pérez Rigueiro – Mail José Pérez (jose.perez@ctb.upm.es)

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Estudio  del  proceso  de  ensamblaje  de  la  fibroína  de  la  seda  mediante  microscopía de fuerzas atómicas.
Descripción del proyecto
La seda es un material de propiedades extraordinarias cuya replicación sintética ha sido, hasta la fecha, imposible de realizar; en gran
medida, el  origen de esta dificultad recae en el desconocimiento que se tiene del procedimiento  de auto‐ensamblaje a nivel molecular que
acontece en la glándula del animal. En este sentido, en este Trabajo Fin de Grado abordaremos el estudio del proceso de unión o ensamblaje
de las moléculas de la seda desde el estadio de moléculas individuales  hasta la formación de estructuras a tamaño microscópico bajo diferentes
condiciones físico‐químicas. Para ello, emplearemos diferentes técnicas, destacando, entre todas  ellas, la microscopía de fuerzas atómicas.
Titulaciones: Grado en Ingeniería de Materiales, Grado en biotecnología, Grado en Ingeniería Biomédica.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 16 horas/semana
Horas totales: 16 horas/semana x 30 semanas: 480 horas
Horario: Indistinto
Fecha Inicio: Octubre de 2019
Fecha Final: Junio de 2020
Contactar antes de: 30 de Septiembre de 2019
Tutor académico y contacto: Rafael Daza – Mail Rafael Daza (Rafael.daza@upm.es)

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: Evitando el efecto bimetal: funcionalización de sondas de microscopía de  fuerzas atómicas y su caracterización.
Descripción del proyecto
Las sondas que se emplean en microscopía de fuerzas  atómicas suelen estar constituidas por dos metales con diferentes coeficientes de
expansión térmica. Como consecuencia de ello, cuando la temperatura de trabajo es  modificada, aparece un cambio de curvatura significativo en
dicho elemento sensor. En el presente trabajo se pretende añadir una tercera capa de metal que encapsule a uno de los iniciales de manera que dicho
cambio de curvatura sea disminuido o erradicado. Posteriormente, se caracterizarán los diferentes parámetros mecánicos y geométricos de las nuevas
sondas para asegurar su viabilidad como elementos sensores en el campo de la microscopía de fuerzas atómicas.
Titulaciones: Grado en Ingeniería de Materiales.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 16 horas/semana
Horas totales: 16 horas/semana x 30 semanas: 480 horas
Horario: Indistinto
Fecha Inicio: Octubre de 2019
Fecha Final: Junio de 2020
Contactar antes de: 30 de Septiembre de 2019
Tutor académico y contacto: Rafael Daza – Mail Rafael Daza (Rafael.daza@upm.es)

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TFG-TFM Biomateriales2

Trabajo Fin de Grado/Máster

Título: ¿Es posible modificar el comportamiento mecánico de las células mediante la  temperatura?
Descripción del proyecto
Dentro del organismo,  las células biológicas están continuamente sometidas a estímulos de diferentes tipos, como los bioquímicos o mecánicos. Además, las
condiciones fisiológicas en que se desarrolla la vida exigen que la temperatura dentro de los organismos permanezca dentro de un estrecho rango de valores.
En este Trabajo Fin de Grado se pretende estudiar si la modificación  de la temperatura a la que se encuentran las células modifica su respuesta bioquímica
y mecánica. Para ello, se hará uso de diferentes técnicas experimentales, como la microscopía de fuerzas atómicas o la microscopía de fluorescencia, entre otras.
Titulaciones: Grado en Ingeniería de Materiales, Grado en Ingeniería Biomédica,  Grado en Biotecnología.
Plazas: Una
Lugar de realización: Centro de Tecnología Biomédica
Horas semanales: 16 horas/semana
Horas totales: 16 horas/semana x 30 semanas: 480 horas
Horario: Indistinto
Fecha Inicio: Octubre de 2019
Fecha Final: Junio de 2020
Contactar antes de: 30 de Septiembre de 2019
Tutor académico y contacto: Rafael Daza – Mail Rafael Daza (Rafael.daza@upm.es)

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Centro de Tecnología Biomédica. CTB. UPM Campus de Montegancedo. Teléfono: +34 91 067 92 50


Coordenadas Geográficas. Grados. * N 40º 24′ 23.76″ * W 3º 50′ 1.32″ Decimales. * N 40.4066 * W 3.8337