Investigar para innovar Una visin desde CONICYT Gonzalo

Investigar para innovar: Una visión desde CONICYT Gonzalo Herrera J. Director Ejecutivo FONDEF de CONICYT Abril de 2012

Temas o Investigación e Innovación: conceptos y relaciones o FONDEF: investigación aplicada orientada a la innovación o Ejemplos de proyectos

o Investigación e Innovación: conceptos y relaciones o FONDEF: investigación aplicada orientada a la innovación o Ejemplos de proyectos

¿Por qué investigamos? • Fundamentalmente por dos razones: – Para comprender el mundo – Para transformar el mundo • Estas dos motivaciones básicas (que, por cierto, no son excluyentes) dan lugar a la clásica distinción entre investigación básica e investigación aplicada

Investigación según la OCDE • La investigación y el desarrollo experimental (I+D) comprenden el trabajo creativo llevado a cabo de forma sistemática para incrementar el volumen de los conocimientos humanos, culturales y sociales y el uso de esos conocimientos para derivar nuevas aplicaciones (OCDE: Manual de Frascati) • Comprende la investigación básica, la investigación aplicada y el desarrollo experimental.

La investigación como dimensión fundamental ü Es imprescindible resguardar el espacio para la investigación libre (o “básica”). Allí se forman los científicos y de allí surgen oportunidades de futuras aplicaciones, a veces insospechadas ü No obstante, un país como el nuestro no puede darse el lujo de dejar todos su recursos para investigación orientados exclusivamente según la curiosidad de los investigadores. Incluso la investigación fundamental puede estar orientada según grandes prioridades nacionales (mission oriented). ü Debe haber un necesario equilibrio entre science push y demand pull

La investigación aplicada • El Manual de Frascati (OCDE) define la Investigación Aplicada como aquella consistente en trabajos originales realizados para adquirir nuevos conocimientos dirigidos fundamentalmente hacia un objetivo práctico específico. • La principal diferencia entre la investigación básica y la investigación aplicada no es de objeto ni de método, sino de finalidad – La primera busca primariamente hacer un aporte a la comprensión del mundo – La segunda busca principalmente encontrar soluciones en la ciencia y en la tecnología a problemas o desafíos productivos, económicos y/o sociales • En las últimas décadas asistimos a una validación de la investigación aplicada en las Universidades y centros de investigación: “carta de ciudadanía” • La IA se orienta hacia la generación de innovaciones, pero hay que diferenciar claramente la investigación de la innovación (según el Manual de Oslo de la OCDE, la I+D forma parte del proceso de innovación tecnológica)

En síntesis… • Solo hay dos tipos de investigación: – La investigación aplicada… – Y la investigación que se aplicará más tarde

Luego, la Innovación Tecnológica • Las innovaciones en tecnología de productos y procesos comprenden los procesos y productos implementados tecnológicamente nuevos, como también las mejoras tecnológicas de importancia producidas en productos y procesos (Manual de Oslo) • Un proceso o producto ha sido “implementado” si se lo introdujo al mercado o si se lo utilizó en un proceso productivo. • La “novedad” debe ser, al menos, para la firma • Ojo: no confundir “innovación” e “invención”

Las Actividades de Innovación

Más ampliamente • La innovación es, en general, creación de valor • Innovación = conocimiento + acción • Schumpeter (1935): – Introducción en el mercado de un nuevo bien o servicio – Introducción de un nuevo método de producción o metodología organizativa. – Creación de una nueva fuente de suministro de materia prima o productos semielaborados – Apertura de un nuevo mercado en un país – Implantación de una nueva estructura en un mercado

Un corolario y una tesis • No toda innovación requiere como condición previa e inmediata una actividad de I+D. De hecho, en la economía y en la sociedad chilenas se ha innovado mucho en las últimas décadas, de múltiples maneras. • Pero las innovaciones que involucran procesos de I+D y son el resultado de estos procesos suelen ser las que modifican más radicalmente las prácticas productivas y comerciales y son, por lejos, las que generan los mayores impactos económicos y sociales.

Sistema Nacional de Innovación • Un sistema interactivo de empresas públicas y privadas, de cualquier tamaño, universidades e instituciones de gobierno, orientadas a la producción de ciencia y tecnología dentro de las fronteras nacionales. La interacción entre estas unidades puede ser técnica, comercial, legal, social o financiera, pero siempre que el propósito de la interacción sea el desarrollo, protección, financiamiento o regulación de nueva ciencia y tecnología (OECD)

El Sistema Nacional de Innovación

Funciones de un SNI • Formulación de política y asignación de recursos • Políticas regulatorias Funciones del Gobierno • Financiamiento de actividades de desarrollo de la innovación • Ejecución de actividades de innovación • Desarrollo de recursos humanos y construcción de capacidades • Provisión de infraestructura Funciones compartidas

SNI e investigación precompetitiva • La IP nace de los intentos por armonizar oferta y demanda científico -tecnológicas • La IP surge de la investigación científica que busca respuestas genéricas a problemas que afectan a sectores de la actividad económica o de la sociedad • La IP puede tener su origen en: – el interés de las instituciones de investigación por encauzar su acción hacia aplicaciones de interés económico o social, – en la demanda organizada de un sector económico que plantea a las Ues desafíos productivos o comerciales que exigen respuestas desde la ciencia • ¿Dónde deben residir los instrumentos públicos que apoyen este tipo de investigación?

La investigación precompetitiva oferta Creación de conocimiento Cy. T Actividad básica: Investigación I+D precompetitiva Creación de valor económico y social Actividad básica: Innovación demanda Acción de CONICYT Acción de CORFO

La investigación de interés público ü Según FONDEF, un proyecto de I+D es de interés público cuando “sus resultados tienen como propósito generar innovaciones de productos, procesos y servicios destinados al beneficio de la comunidad chilena o de sectores importantes de ella y que además no puedan ser apropiables por agentes individuales”. ü Tres tipos de bienes en la investigación de interés público: • • • Bienes públicos Bienes privados con grandes externalidades Bienes “estratégicos”

Gasto en I+D (% del PIB) Dotación de Científicos vs. Gasto en I+D Año 2008 4. 0% 31 30 28 3. 5% 29 27 3. 0% 22 25 24 26 23 Fuente: Minecon, OECD Es fundamental aumentar el número de Investigadores en Chile 2. 5% 21 2. 0% 17 16 13 1. 5% 9 8 1. 0% 0. 5% 6 5 3 11 7 14 20 18 19 15 10 12 4 2 1 0. 0% 0 355 1, 000 2, 000 3, 000 4, 000 5, 000 6, 000 7, 000 8, 000 Número de Investigadores JCE/ Millón de Habitantes 1 Colombia 2 México (07) 6 Polonia 7 Hungría 11 España 12 Irlanda 3 Chile 8 Brasil 4 Eslovaquia 9 Italia 5 Argentina 10 Nueva Zelandia 15 Noruega 16 Eslovenia 17 Holanda 21 Francia 22 Alemania 26 Dinamarca 27 Suiza 13 República Checa 18 Reino Unido 23 Islandia 28 Corea 14 Portugal 19 Canada (07) 24 Estados Unidos (07) 29 Japón 20 Australia (06) 25 Austria 30 Finlandia 31 Suecia 19

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Sistema público de apoyo a la innovación Gobierno de Chile Ministerio de Economía CORFO I. C. M. Innova Chile Empresas Ministerio de Educación Ministerios Sectoriales CONICYT Fondos Sectoriales FONDEF FONDECYT Universidades FIA FIP Institutos Tecnológicos Presupuesto Fiscal CNIC

CONICYT y sus programas

Misión del FONDEF • aumento de la competitividad de la economía nacional • proyectos de I+D aplicada realizados en Chile • mejoramiento de la calidad de vida de los chilenos COMPETITIVIDAD CALIDAD DE VIDA I+D APLICADA ASOCIATIVIDAD • vinculación entre instituciones de investigación, empresas y otras entidades

FONDEF busca generar impactos • Impacto científico-tecnológico • Impacto económico-social • Impacto institucional

Proyectos postulados y adjudicados vs. Presupuesto 2006 - 2011

Los proyectos FONDEF • • Proyectos de I+D, con alto contenido científico, orientados a la innovación Ejecutados por instituciones de investigación asociadas con empresas u otras entidades FONDEF aporta financiamiento no reembolsable (subsidios) Evaluación y selección de proyectos según calidad y relevancia – – Evaluación científico-tecnológica Evaluación económico-social

Participación de terceros q Empresas y otras entidades asociadas ü Aseguran pertinencia y transferencia de resultados ü Aportan 15% del proyecto (10% incremental para proyectos de I+D precompetitivos) ü Obtienen beneficios de la propiedad intelectual ü Tipos de asociadas: empresas desarrolladoras de tecnología; usuarias finales; entidades intermediarias de la demanda ü Posibilitan la transferencia y la innovación q Participación internacional ü Gran parte del conocimiento se genera en el exterior ü Universidades, empresas y otras instituciones

Programa VIU Bottom-up Clasificación de programas FONDEF Programa IDe. A ü Genoma Chile en RNR (con Innova) ü TIC-Edu Programa Fondef Regional tamaño Top-down (-) (+) Programas temáticos ü Acuicultura mundial (HUAM) ü Marea roja ü Diversificación acuicultura (con Innova) ü Bioenergía ü Alimentos funcionales ü FONIS (con MINSAL)

Dos tipos de proyectos • Proyectos de I+D precompetitivos: sus resultados tienen como propósito generar innovaciones de productos, procesos o servicios con impacto en los mercados • Proyectos de I+D de interés público: sus resultados están destinados al beneficio de la comunidad chilena o de sectores importantes de ella, sin ser apropiables por agentes individuales (a fundamentar en la formulación del proyecto)

Programa IDe. A Concurso Ciencia Aplicada evaluación Concurso Investigación Tecnológica

Énfasis de los proyectos FONDEF Apuntamos a innovación basada en ciencia. Pensamos que los impactos de nuestros proyectos, en los planos productivo, económico y social, serán más profundos y perdurables si están basados en un sólido conocimiento científico sobre nuestro objeto de estudio.

Nuestro “credo” • Creemos en la ciencia que se propone no solo comprender el mundo, sino también mejorarlo • Creemos en la ciencia chilena que se relaciona con el mundo y toma lo mejor de la ciencia mundial como base para la investigación nacional • Creemos en los investigadores que, sin dejar de serlo, levantan la cabeza, miran a su alrededor y se preguntan: ¿a quiénes estoy beneficiando con mi trabajo? • Creemos en el desarrollo tecnológico que se orienta a generar una mayor actividad económica en nuestro país, pero también creemos en aquel que tiene como propósito mejorar nuestra calidad de vida y, sobre todo, la de los más pobres

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Cerezas de exportación D 07 I 1003 Tecnología sustentable para la producción de cerezas de exportación en la zona centro-sur de Chile (Los Ángeles a Osorno) • • • Problema: No existe una industria de cerezas de exportación técnica y económicamente viable. La fruta generalmente no logra llegar en buenas condiciones a la cosecha y una gran proporción de los huertos están enfermos y la mortalidad de árboles es muy alta. La cereza es de alto valor y demanda en el mercado internacional y por la época de cosecha tardía no tiene competencia significativa a nivel mundial Solución: Una cartografía de aptitud para el cultivo y desarrollar la tecnología sustentable para la implantación, formación y manejo de huertos. Incluye un sistema de producción y certificación de cerezas integradas para la zona y la creación de un Centro Tecnológico Frutícola. Institución: Universidad de Chile, Universidad de la Frontera. Asociados: San José Farms, Vivero Buenos Aires de Angol, Sociedad Agrícola Las Vertientes, Valent Bio. Sciences Chile, Fedefruta, Martínez y Valdivieso (M&V), Laboratorios Recalcine S. A. Aporte Fondef: M$ 299. 000 Director: Tomás Cooper (Fac. Cs. Agronómicas)

Bacterias para mejorar el gas D 07 I 1008 Purificación de biogás y conversión de dióxido de carbono a metano (gas natural), mediante procesos bacterianos. • Problema: En Chile, existen numerosas fuentes de biogás provenientes de vertederos y digestión anaeróbica de residuos orgánicos urbanos e industriales. Sin embargo, este combustible potencial debe ser purificado antes de ser transferido como biogás a la red de gas natural. • Solución: Purificación biológica del biogás extrayendo H 2 S, vapor de agua, nitrógeno y oxígeno. Además, aumentar la concentración de metano desde la conversión de CO 2 presente en el biogás inicial, mediante el uso de una mezclas de bacterias. De esta manera, se obtendrá un producto gaseoso final con el doble del contenido de metano presente en el biogás original y con una concentración de metano mayor al 98, 5% • Institución: Universidad de Chile. Asociados: Asesorías Ambientales e Industriales Zeidon Ltda. , Zapata Engineering , Domville S. A. • Aporte Fondef: $ 219. 000 • Directora: María Teresa Varnero (Fac. Cs. Agronómicas)

Pasta de dientes para la enfermedad periodontal D 08 I 1141 Desarrollo de un prototipo de producto dental en base a quitosano y triclosán para la prevención y tratamiento de la enfermedad periodontal • Problema: La enfermedad periodontal es una patología prevalente. Produce inflamación de origen infeccioso que lleva a la destrucción de tejidos y la consecuente pérdida dentaria. La mayoría de las soluciones apuntan sólo a controlar las bacterias y no la respuesta inflamatoria. • Solución: Desarrollar un gel de aplicación tópica en base a beta-quitosano y triclosán. El quitosano obtenido de la pluma del calamar (beta), dado su elevado tamaño molecular y alto nivel de desacetilación, posee mayor actividad antibacteriana, antiinflamatoria, promotora de la reparación de tejidos y un mayor nivel de retención y liberación controlada de triclosán. • Institución: PUC; U. de Chile. Asociados: Red de Salud UC; Colgate Palmolive Chile S. A. • Aporte Fondef: MM$ 210. 873 • Director: Patricio Smith (PUC). Director Alterno: Jorge Martínez (INTA)

Control biológico de nemátodos fitoparásitos en la uva D 10 I 1006 Desarrollo de una herramienta de control biológico a partir de rizobacterias nativas de la zona central de Chile • Problema: La presencia de nematodos fitoparásitos (que dañan las raíces de las plantas reduciendo su capacidad de absorción de agua y de los nutrientes disponibles en el suelo), asociados al sistema radical de vid, provoca pérdidas que alcanzan en promedio un 15% de la producción exportable. Su control se ha realizado básicamente mediante productos químicos como nematicidas, los cuales son los pesticidas de mayor toxicidad en el mercado. • Solución: El proyecto pretende desarrollar e introducir en el mercado a lo menos un producto en base a rizobacterias que tenga efecto antagonista a nematodos fitoparásitos, que pueda ser utilizado para inmersión de raíces y aplicaciones al suelo en plantaciones de vid, tanto para el consumo en fresco, como para el sector uva de mesa, vitivinícola y pisquero. • Institución: U de Chile. Asociada: BIOGRAM; ANASAC Chile. • Aporte Fondef: M$ 115. 224 • Director: Erwin Aballay (Fac. Cs. Agronómicas) Precompetitivo

Manzanas con propiedades funcionales D 10 I 1022 Uso de ingeniería metabólica para el desarrollo de plántulas de manzano que poseen genes para la síntesis de vitamina A y antioxidantes en los frutos • Problema: Chile es el mayor exportador de manzanas en el Hemisferio Sur. El mercado apunta a alimentos funcionales donde los carotenoides son poderosos antioxidantes y además, el β-caroteno es precursor de la Vitamina A. • Solución: Desarrollar una plataforma biotecnológica que permita generar plántulas de manzana modificada genéticamente para producir un mayor contenido de vitamina A y antioxidantes en los frutos. Las manzanas obtenidas desde las plantas transformadas con las herramientas aquí generadas tendrán en promedio 4000 veces más carotenoides que los frutos obtenidos desde plantas no modificadas genéticamente. • Institución: U de Chile. Asociados: Viveros Asociados Chile; Fundo el Encanto; Sociedad Agrícola Uni-Agri Copiapó; Agrícola Los Olmos, . • Aporte Fondef: M$ 267. 108 • Directora: Claudia Stange (Fac. Ciencias) Precompetitivo

Nuevas alternativas para el virus ISA en salmones Precompetitivo

Alimentación complementaria para el adulto mayor I. Público

Institucionalizar la planificación del uso del agua en Azapa Fondef-R: Arica y Parinacota D 10 R 1005 Sistema de soporte a la toma de decisiones para la gestión sustentable del acuífero de Azapa • Problema: Estudios sugieren que el acuífero del valle de Azapa se encuentra en un estado de sobreexplotación. Por otra parte, no existen organizaciones de usuarios de aguas subterráneas que puedan ejercer un papel de autogestión, dejando a la Dirección General de Aguas (DGA) con la responsabilidad exclusiva de la regulación del uso. • Solución: Proporcionar las bases para que la institucionalidad competente (DGA) lidere un proceso de constitución de organizaciones de usuarios del acuífero de Azapa que, junto a la institucionalidad, tenga la capacidad de planificar y ejecutar acciones que promuevan el uso óptimo del recurso en un marco de sustentabilidad. • Institución: U. de Chile. Mandante: Dirección General de Aguas (DGA) • Aporte Fondef: M$ 179. 908 • Director: Rodrigo Fuster (Fac. Cs. Agronómicas) I. Público

Mejoramiento genético del Kiwi D 09 I 1136 Programa Chile-Italia de mejoramiento genético del Kiwi apoyado en la selección asistida por marcadores • Problema: Chile es el tercer productor mundial y principal abastecedor de mercados del hemisferio norte, pero el precio es bajo y existe una baja productividad en los huertos. • Solución: Utilizar marcadores moleculares asociados al sexo de la flor y a la calidad de la fruta, que permiten seleccionar precozmente aquellos individuos que presenten caracteres deseados. Puede generar variedades de alto valor comercial a un costo 50% menor al del mejoramiento tradicional. Asimismo, la generación de nuevas variedades de kiwi permitirá alcanzar precios de exportación un 30% superiores al promedio. • Institución: U. de Chile. Asociados: Agrícola Ponderosa, Copefrut, Viveros Biotecnia, Prize, Campofrut. • Aporte Fondef: M$ 549. 385 • Director: Rodrigo Infante (Fac. Cs. Agronómicas)

Vacunas que reemplazan la castración de animales D 08 I 1085 Desarrollo de una plataforma tecnológica de formulación de vacunas para la inmunocastración en mamíferos • Problema: La castración se usa para controlar un comportamiento sexual agresivo, prevenir la aparición de olor causado por feromonas (cerdos) o manejar el crecimiento poblacional (caninos). • Solución: Desarrollar nuevas vacunas anti Gn. RH, utilizando como base un antígeno recombinante diseñado en Chile, asociado a distintos adyuvantes. Ello permitirá obtener diferentes vacunas capaces de inducir un bloqueo de la esteroidogénesis, espermatogénesis y ovogénesis en mamíferos. Se probará en perros y cerdos. • Institución: U. de Chile. Asociados: Veterquímica; Agrícola Los Tilos Ltda. ; Comercial e Industrial El Monte S. A. ; Ilustre Municipalidad de La Pintana. • Aporte Fondef: M$ 295. 380 • Director: Mario Maino (Fac. Cs. Veterinarias)

Nuevas terapias contra el cáncer gástrico D 06 I 1005: Desarrollo de tecnologías de generación de anticuerpos monoclonales completamente humanos: Producción de un prototipo contra receptores tirosina quinasa Erb. B para uso de terapia selectiva en cáncer gástrico • Problema: El cáncer gástrico ocupa el primer lugar en mortalidad por tumores en Chile. Normalmente en etapa avanzada es letal sin cirugía, con una supervivencia promedio de 6 meses postdiagnóstico. La cirugía es hasta ahora la única terapia potencialmente curativa • Solución: Se generará un anticuerpo monoclonal completamente humano (Ac. Hu) contra receptores tirosina quinasa Erb. B, para ser utilizado en una terapia dirigida, aditiva a la cirugía, en el tratamiento del cáncer gástrico. El Ac. Hu contra Erb. B (fármaco contra el cáncer gástrico) será comercializado por Recalcine y otros licenciatarios en Chile y Latinoamérica. • Institución: Universidad de Chile. Asociados: Laboratorios Recalcine S. A. • Aporte Fondef: M$ 450. 000 • Directora: María del Carmen Molina (Fac. Medicina)

Terapia para combatir el alcoholismo D 08 I 1051: alcoholismo Vectores adenovirales para la terapia génica en el tratamiento del • Problema: En Chile el costo del alcoholismo es de 3 millones de dólares anuales (2002). El uso de la terapia génica se está expandiendo en el mundo con una focalización en tratamientos para el cáncer. • Solución: Investigar el desarrollo eficiente de productos de importancia biotecnológica comerciales como la tecnología de producción vectores para terapia génica en general. También se concentrará en vectores para terapia génica del tratamiento del alcoholismo y la producción de una droga a ser utilizada en este tratamiento con una larga duración en el organismo (6 meses – 1 año). • Institución: U. de Chile. Asociados: Igloo Zone, Recalcine. • Aporte Fondef: M$ 356. 400 • Director: Juan Asenjo (Fac. Cs. Físicas y Matemáticas)

Orquídeas chilenas con biotecnología D 06 I 1079: Obtención de variedades comerciales de orquídeas chilenas de climas fríos • Oportunidad: Chile es un país rico en biodiversidad subutilizada, mucha de ella en peligro. Por ello, siempre se está buscando la posibilidad de desarrollar nuevas especies de flores y follajes, en el rubro flores cortadas e incorporando nuevos productos. • Solución: Desarrollo de variedades que tendrán valor agregado (clima frío, corta juvenilidad, producción masiva). Permitirá establecer negocios biotecnológicos que en otros países y especies son interesantes. Si Chile no desarrolla sus recursos, serán desarrollados por otros países. • Institución: U. Arturo Prat. Asociados: S. C. O. Agrícola Ltda. , Orquídeas Terrestres Chilenas Ltda. , Semillas Marine Seeds S. A. • Aporte Fondef: M$ 500. 000 • Directora: Ximena Calderón (UNAP)

Biofármacos basados en la leche de mamíferos D 09 I 1262 Innovar en la tecnología de proceso para la producción de proteínas recombinantes complejas en la leche de mamíferos no transgénicos, producción de eritropoyetina humana recombinante • Problema: Existe una demanda global de biofármacos más efectivos y a menor costo. MEA y FDA autorizaron la comercialización de biofármacos inyectables de uso humano, producidos en la leche de mamíferos genéticamente modificados. • Solución: Se propone investigar la producción de proteínas recombinantes complejas en la glándula mamaria de las cabras (Capra hircus) no transgénicas, mediante la modificación genética in vitro de las células troncales mamarias de cabras juveniles. También se buscará desarrollar Eritropoyetina humana recombinante como biofármaco. Su usa para anemias. • Institución: U. de Concepción. Asociados: Laboratorio Pasteur, Arquimed, Genexpress. • Aporte Fondef: M$ 418. 546 • Director: Jorge Toledo (UDEC)

Reducir los efectos de un terremoto en el norte de Chile D 10 I 1027 Desarrollo de plataforma de amenaza sísmica para el norte de Chile y propuesta de actualización de normas de diseño sismo-resistente: análisis de los efectos del terremoto del Maule 2010 y caracterización de terremotos tipo en el segmento Taltal-Arica • • • I. Público Problema: Parte de los daños causados por el último terremoto se pueden explicar por problemas en la normativa actual de diseño sísmico y la caracterización inadecuada de los suelos de fundación. Se puede aprovechar el conocimiento derivado de terremoto del Maule 2010. Solución: A través de estudios geológicos y paleosismológicos se establecerá el o los terremotos andinos tipo en el norte de Chile. Algunos resultados principales son: SIG para la evaluación de la amenaza sísmica y propuestas de actualización de las normas de diseño sísmico (Espectro de diseño sísmico; recomendaciones de diseño; y Manual de Carreteras del MOP). Instituciones: PUC; UDEC; U. Diego Portales; U. de Chile; UCN. Mandante: MOP. Asociados: MINVU; Tokio Institute of Technology Aporte Fondef: M$ 346. 339 Director: Gonzalo Yáñez (PUC)

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