RESÚMEN En la búsqueda de compuestos bioactivos, los científicos han explorado múltiples fuentes, principalmente los productos naturales y los productos de síntesis, siendo interesante notar que aproximadamente el 70% de los medicamentos actualmente en el mercado son de origen natural o tienen que ver con compuestos de origen natural. De acuerdo con lo anterior el estudio químico de la biodiversidad ha permitido obtener un gran número compuestos bioactivos (anticancerígenos, antiinflamatorios, antifoulants, y muchos otros); sin embargo, esto sólo es el primer paso en la obtención de compuestos con verdadero potencial bioactivo que puedan ser usados por el hombre para resolver algún problema (medicamentos, cosméticos, compuestos de uso industrial, etc.). Una vez identificada la cabeza de serie de origen natural, el segundo paso en esta búsqueda es la generación de modificaciones en su estructura química con miras a obtener derivados con bioactividad mejorada, lo que se conoce como “screening” molecular. El conjunto de derivados suele someterse a estudios tendientes a establecer relaciones de estructura actividad (QSAR y SAR), lo que permite identificar posibles derivados con bioactividad mejorada. Luego se exploran rutas de síntesis o aproximaciones biotecnológicas que permitan obtener el compuesto en grandes cantidades, los cuales serán usados en estudios más complejos, como por ejemplo los estudios de fases clínicas o los estudios en campo, y la comercialización de las moléculas o los productos que las contengan. En esta propuesta pretendemos unir las fortalezas de tres grupos de investigación de la Universidad Nacional en el marco del segundo paso del proceso antes mencionado. Así, el grupo de Productos Naturales Marinos es experto en la identificación de compuestos químicos bioactivos a partir de organismos marinos, el Grupo de Farmacogenética del Cáncer es experto en medir la actividad biológica de extractos y sustancias tanto de origen natural como sintético, mientras el Grupo de Química Teórica es experto en modelamiento molecular y química matemática lo que le permite interpretar los resultados obtenidos por los dos grupos anteriores, encontrando relaciones entre las estructuras químicas y los resultados en los ensayos de bioactividad para cada compuesto, permitiendo racionalizar los resultados y proponer nuevas estructuras a sintetizar con miras a mejorar la bioactividad observada en la cabeza de serie natural. Lo anterior constituye un esfuerzo compartido en un ciclo (Semisíntesis - Actividad Biológica – relaciones estructura actividad- Semisíntesis….) que se refuerza a sí mismo, y que generará nuevo conocimiento, formará estudiantes y permitirá obtener compuestos químicos con mejores perspectivas de ser usados industrialmente por el hombre. En concreto, en esta propuesta se buscará mejorar la actividad biológica (anticáncer y antifouling) de algunos productos naturales marinos, particularmente de los extraídos de octocorales (o de los constituyentes de su holobionte), de algas y de cianobacterias recolectados en el Caribe colombiano, mediante el proceso anteriormente descrito. En el componente de investigación se espera encontrar moléculas con bioactividad mejorada; estos resultados de investigación se divulgarán mediante la publicación de tres artículos en revistas indexadas de alto impacto, la puesta a consideración para la publicación de un capítulo de libro y una presentación oral en un congreso internacional. Con miras a dar continuidad a las investigaciones aquí iniciadas se formularán proyectos de investigación los cuales se presentarán a entidades nacionales e internacionales que los financien, al tiempo que se establecerán alianzas estratégicas con grupos internacionales que permitan el acceso a nuevas tecnologías y metodologías que enriquezcan nuestro quehacer investigativo. En el componente de académico se plantea la realización de seis trabajos de grado cuyos estudiantes se presentarán a las convocatorias “Semillero de Investigación y Creación” proyectando además la vinculación de estos estudiantes al posgrado; tres tesis de maestría en desarrollo, y se buscará la vinculación de al menos un nuevo estudiante de doctorado, además de continuar con las tesis de doctorado y las de maestría actualmente en desarrollo en los grupos proponentes. En el componente de extensión se organizará un curso corto que brinde herramientas de química teórica para el análisis conformacional de productos naturales, además de la divulgación de las actividades del grupo líder a través de la página web en ingles, garantizando la visibilidad de la producción académica y de extensión así como de los resultados de esta programa de fortalecimiento. Esta aproximación multidisciplinar no tiene antecedentes en el grupo de investigación líder proponente.