Biotecnología y biología sintética


Contenido


Introducción

En el Grupo de Biotecnología del Institut Cavanilles trabajamos en diferentes aspectos relacionados con la microbiología aplicada. Nos centramos en el estudio de los organismos modificados genéticamente: nos interesa la búsqueda de nuevos genes útiles para construir GMOs (15), pero también estudiamos los riesgos derivados de su utilización. En nuestro laboratorio tenemos experiencia con la bacteria entomopatógena Bacillus thuringiensis, (1,10,12,15,16) cuyos genes se usan en la construcción de plantas transgénicas (maíz, tabaco, patata) protegidas, de este modo, del ataque de los insectos. Hemos caracterizados estos genes (14), hemos descrito nuevas aplicaciones, como por ejemplo el control de pulgones (12) y hemos estudiado el posible efecto adverso de las plantas transgénicas sobre la entomofauna útil (los insectos beneficiosos) (10,13).

Además de esta línea de investigación, también trabajamos activamente en una de las más novedosas disciplinas científicas: la biología sintética (3,6,7,8). Esta es una aproximación a la biotecnología mediante metodologías propias de la ingeniería. En el marco de la biología sintética, buscamos bacterias, genes i enzimas con potencial industrial para, por ejemplo, la producción de biocombustibles (4,9). Además, construimos dispositivos biológicos (microorganismos modificados genéticamente) diseñados para producir calor (11), luz (5) o incluso electricidad, con lo cual estamos contribuyendo a crear una masa crítica de dispositivos biológicos que se podrán usar en un futuro próximo en forma de dispositivos híbridos electro-biológicos, como pantallas de ordenador con células luminescentes como píxeles vivientes (5), o de dispositivos bacterianos portátiles para producir electricidad a partir de la actividad metabólica de los microorganismos...

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Líneas de Investigación

Bacillus thuringiensis y su uso en biotecnología Metagenómica aplicada a la microbiota asociada a insectos. Endosimbiontes. Biología sintética i selección Darwiniana: hacia una síntesis. Creación de dispositivos biológicos (devices) para su uso en biología sintética: biocombustibles, bioenergía, cibernética, DIY biology.

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Personal


Càrrec Nombre Telèfon Correu electrònic
Investigador contractat doctor Manuel Porcar Miralles 963544473 manuel.porcar@uv.es
Investigadora postdoctoral Laura Domínguez-Escribà 963544473 Laura.Dominguez@uv.es
Estudiant (biotecnologia) Cristina Vilanova Serrador 963544473 criviser@etsia.upv.es
Estudiant (enginyeria industrial) Raúl Rodríguez-Barreiro 963544473 raurodba@etsii.upv.es

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Técnicas y Equipo

Cría de insectos en las instalaciones del Institut Cavanilles.
 Técnicas y equipo de biología molecular (PCR, centrifugación, electroforesis, clonación y ligación, etc). Desarrollo de bioreactores en condiciones de aislamiento térmico; caracterización genética y análisis de actividades enzimáticas de microorganismos con potencial biotecnológico.

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Publicaciones seleccionadas de los últimos cinco años:

  1. A Bacillus thuringiensis strain producing epizootics on Plodia interpunctella. Mohammad Shojaaddini, María José López, Saeid Moharramipour, Ali Asghar Talebi, Mohvash Khodabendeh, Cristina Vilanova, Amparo Latorre, and Manuel Porcar. Journal of Stored Products Research. 2011. Accepted.
  2. Complete genome sequence of Candidatus Tremblaya princeps strain PCVAL, an intriguing translational machine below the living-cell status. Sergio López-Madrigal, Amparo Latorre, Manuel Porcar, Andrés Moya, Rosario Gil. Journal of Bacteriology. 2011. In press. DOI: 10.1128/JB.05749-11
  3. The ten grand challenges of synthetic life. Porcar, M., Antoine Danchin, Victor de Lorenzo, Vitor A. dos Santos, Natalio Krasnogor, Steen Rasmussen, and Andrés Moya. Systems and Synthetic Biology. 2011. 5:1- 9. DOI: 10.1007/s11693-011-9084-5
  4. Microbial diversity in the midguts of field and lab-reared populations of the European Corn Borer Ostrinia nubilalis. Eugeni Belda, Laia Pedrola, Juli Peretó, Juan F. Martínez-Blanch, Arnau Montagud, Emilio Navarro, Javier Urchueguía, Daniel Ramón, Andrés Moya, and Manuel Porcar. PLOSONE. 2011. 6(6): e21751. doi:10.1371/journal.pone.0021751
  5. Aequorin-expressing yeast emits light under electric control. Vilanova C, Hueso A, Palanca C, Marco G, Pitarch M, Otero E, Crespo J, Szablowski J, Rivera S, Domínguez-Escribà L, Navarro E, Montagud A, de Córdoba PF, González A, Ariño J, Moya A, Urchueguía J, Porcar M. J Biotechnol. 2011 Mar 20;152(3):93-5.
  6. Vilanova, C. And Porcar, M. On parts and organisms: implications for Synthetic Biology. Symplectic Biology. 2010
  7. Paving the way for synthetic biology-based bioremediation in Europe. Porcar M, Moya A. Microb Biotechnol. 2010 Mar;3(2):134-5.
  8. Beyond directed evolution: Darwinian selection as a tool for synthetic biology. Porcar M. Systems and Synthetic Biology. 2010 Mar;4(1):1-6. Epub 2009 Oct 10.
  9. Rice straw management: The big waste Domínguez-Escribá, L. and Porcar, M. Biofuels, Bioproducts and Biorefining. 2010. 4: 154–159. doi: 10.1002/bbb.196
  10. Effects of Bacillus thuiringiensis Cry1Ab and Cry3Aa endotoxins on predatory Coleoptera tested through artificial diet-incorporation bioassays. Porcar, M., García-Robles, I., Domínguez-Escribà, L, and Latorre, A. Bulletin of Entomological Research 2010. 100:297-302. DOI:10.1017/S0007485309990290
  11. Yeast cultures with UCP1 uncoupling activity as a heating device. Delás J, Notari M, Forés J, Pechuan J, Porcar M, Navarro E, Montagud A, Baguena M, Peretó J, de Córdoba PF, González-Barroso MM, Rial E, Moya A, Urchueguía J. New Biotechnology. 2009 Dec 31;26(6):300-6
  12. Effects of Bacillus thuringiensis delta-endotoxins on the pea aphid (Acyrthosiphon pisum). Porcar M, Grenier AM, Federici B, Rahbé Y. Appl Environ Microbiol. 2009 Jul;75(14):4897-900
  13. Opinions transgèniques: realitat i ficció dels organismes modificats genèticament. Porcar, M. Mètode (Universitat de València) 2008. 59:8-13
  14. A simple DNA extraction method suitable for PCR detection of genetically modified maize. Porcar M, Ramos S, Latorre A. J Sci Food Agric. 2007 Nov;87(14):2728-31.
  15. Molecular and insecticidal characterization of a Cry1I protein toxic to insects of the families Noctuidae, Tortricidae, Plutellidae, and Chrysomelidae. Ruiz de Escudero I, Estela A, Porcar M, Martínez C, Oguiza JA, Escriche B, Ferré J, Caballero P. Appl Environ Microbiol. 2006 Jul;72(7):4796-804.
  16. Pathogenicity of intrathoracically administrated Bacillus thuringiensis spores in Blatta orientalis. Porcar, M., Navarro, L., and Jiménez-Peydró, R. Journal of Invertebrate Pathology. 2006. 93:63-66. doi:10.1016/j.jip.2006.05.001

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Para saber más:

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