Universitat de ValènciaCSICInstitut de Biologia Integrativa de Sistemes (I2sysbio) Logo del portal

Programa de Biologia Teòrica i Computacional

 
Els animals marins de cos bla, com els nudibranquis, utilitzen compostos bioactius com a defensa contra depredadors. Anteriorment, en el nostre treball sobre el nudibranqui Doriopsilla fulva hem descobert que aquests compostos poden ser produïts per simbionts bacterians en lloc dels propis animals. Aquests bacteris simbiòtics representen nous llinatges bacterians no cultivables que produeixen molècules bioactives. El projecte Nudi-Symb cerca explorar més espècies de nudibranquis. Utilitzarem tècniques noves per a estudiar cèl·lules individuals bacterianes, seqüenciarem el genoma de nudibranqui i utilitzarem transcriptòmica per a entendre la interacció entre aquests animals i els seus bacteris simbiòtics, amb l'objectiu de contribuir al desenvolupament de nous fàrmacs mèdics.
El consorci FRAILTECH cerca desenvolupar una tecnologia de detecció precoç de la síndrome de fragilitat basada en arrays d'ADN. Es combinaran tècniques de seqüenciació d'ADN i anàlisi metagenòmics per a crear un conjunt de dades que permeta avaluar el risc de fragilitat. A més, es validarà una calculadora de risc multiescalar que integrarà informació genètica, de microbiota i variables clíniques. El projecte també busca generar bases de dades per a la comunitat d'investigació de fragilitat.
En aquest estudi l'objectiu és el desenvolupament d'una solució ràpida i econòmica per a detectar el risc de deterioració en les extremitats inferiors en persones majors. Utilitzant tecnologies de seqüenciació d'ADN i anàlisi metagenòmic, es crearà un panell de referència que inclourà dades genètiques i microbiòtiques així com una calculadora de risc i una base de dades per a investigacions relacionades.
El projecte LIVERGUT cerca avaluar els efectes del trasplantament de microbioma fecal (FMT) en pacients amb cirrosis. Dos assajos aleatoritzats de fase III seran realitzats per a avaluar la reducció de la hipertensió portal i les complicacions de la cirrosi.
Els organismes multicel·lulars tenen una relació simbiòtica amb microbis, i aquesta associació és essencial per al seu funcionament. Els microbiomes, que són comunitats de microbis, poden classificar-se en tipus específics. Això és rellevant en l'àmbit clínic, ja que ajuda en el diagnòstic, identificació de factors de risc i predicció de l'èxit del tractament. CLOM consisteix en una base de dades de perfils de microbiomes i un classificador de perfils que empra tècniques d'agrupació no supervisades. El principal objectiu és permetre la caracterització i predicció de la microbiota i la seua relació amb malalties, així com per a l'assignació de noves mostres a tipus de comunitats microbianes associades a malalties.
El projecte se centra en l'estudi de les interaccions entre bacteriòfags i bacteris en la microbiota de la panerola Blattella germanica. Es hipotètica que els bacteriòfags afecten la diversitat bacteriana i que la resposta de l'hoste a l’estrés, com els antibiòtics o les temperatures extremes, altera aquestes interaccions i el metabolisme de l'hoste.
Canvis amb l'edat de les interaccions de la microbiota amb el seu hoste humà i determinació d'un nucli permanent de simbionts mutualistes.
 

Programa de Biologia de Sistemes d’Interaccions Moleculars i Regulació

 
L'objectiu d'aquest Projecte és el “Desenvolupament d'una estratègia dual per a la mitigació del mal associat a l'estrés, en sistemes productius de tomaca”.
Tots els organismes de la Terra han desenvolupat ritmes biològics per a fer front a l'alternança de períodes de condicions ambientals favorables i desfavorables, en diverses escales temporals. La diapausa és un estat de latència estacional, comuna en insectes i altres artròpodes, que els permet superar períodes recurrents de condicions ambientals adverses.
 

Programa de Biologia de Sistemes de Patògens

 
El reforç de la vigilància genòmica del SARS-CoV-2 ha sigut recolzat per l'Organització Mundial de la Salut (OMS) per a incrementar la capacitat de detectar noves amenaces i aconseguir accions de salut pública de qualitat, oportunes i adequades.
En els programes de vigilància ambiental per a previndre la legionel·losi és comuna trobar, en les instal·lacions d'aigua, la presència de diversos ceps de Legionella spp. diferents, encara que només algunes d'elles tenen la capacitat de provocar malaltia mentre unes altres, només són presents en el medi ambient.
La resistència als antimicrobians (RA) representa una de les principals amenaces per a la salut pública a nivell mundial.
El medi ambient és un factor clau en el resultat de les interaccions entre el virus i l’hoste, que pot acabar modificant el resultat de la infecció i la gravetat. En efecte, s’ha demostrat en diferents organismes que la microgravetat afecta a la seua immunitat.
La tuberculosi és, després de la COVID-19, la malaltia infecciosa que més persones mata en el món, i encara que es coneix des de fa milers d'anys, encara desconeixem alguns aspectes clau de la infecció.
 

Programa de Biologia Evolutiva de Sistemes Simbionts

 
Els animals marins de cos bla, com els nudibranquis, utilitzen compostos bioactius com a defensa contra depredadors. Anteriorment, en el nostre treball sobre el nudibranqui Doriopsilla fulva hem descobert que aquests compostos poden ser produïts per simbionts bacterians en lloc dels propis animals. Aquests bacteris simbiòtics representen nous llinatges bacterians no cultivables que produeixen molècules bioactives. El projecte Nudi-Symb cerca explorar més espècies de nudibranquis. Utilitzarem tècniques noves per a estudiar cèl·lules individuals bacterianes, seqüenciarem el genoma de nudibranqui i utilitzarem transcriptòmica per a entendre la interacció entre aquests animals i els seus bacteris simbiòtics, amb l'objectiu de contribuir al desenvolupament de nous fàrmacs mèdics.
La indústria de l'adobat enfronta greus problemes mediambientals a causa de les aigües residuals contaminades amb metalls pesants, sulfurs i substàncies tòxiques. Aquests efluents amenacen els ecosistemes, afectant aigües subterrànies, rius i sòls agrícoles, així com la salut humana. Per a mitigar la contaminació, es necessiten tecnologies avançades i alternatives químiques respectuoses amb el medi ambient, però això presenta desafiaments, especialment en països de baixos ingressos. La presència de crom hexavalent (Cr6+), carcinogen, és una preocupació, i la bioremediació mitjançant bacteris es proposa com una solució. El projecte es basa en mostres d'una adoberia tunisiana, on es van aïllar ceps bacterians amb una certa capacitat de bioremedició, no obstant això, les mostres contenen una gran proporció de bacteris no cultivables. L'enfocament principal és entendre les rutes metabòliques en microbis no cultivables per a dissenyar estratègies efectives de bioremediació i estudiar interaccions microbianes en aquest entorn. Un altre objectiu és estudiar interaccions entre microbis en aquest ecosistema únic mitjançant genòmica de cèl·lules individuals, que poden servir per a augmentar la capacitat de bioremediació.
El consorci FRAILTECH cerca desenvolupar una tecnologia de detecció precoç de la síndrome de fragilitat basada en arrays d'ADN. Es combinaran tècniques de seqüenciació d'ADN i anàlisi metagenòmics per a crear un conjunt de dades que permeta avaluar el risc de fragilitat. A més, es validarà una calculadora de risc multiescalar que integrarà informació genètica, de microbiota i variables clíniques. El projecte també busca generar bases de dades per a la comunitat d'investigació de fragilitat.
En aquest estudi l'objectiu és el desenvolupament d'una solució ràpida i econòmica per a detectar el risc de deterioració en les extremitats inferiors en persones majors. Utilitzant tecnologies de seqüenciació d'ADN i anàlisi metagenòmic, es crearà un panell de referència que inclourà dades genètiques i microbiòtiques així com una calculadora de risc i una base de dades per a investigacions relacionades.
El Carcinoma Escatós de Cap i Coll (HNSCC) és un càncer amb alta incidència i mortalitat. Els principals factors de risc són el consum de tabac, alcohol i la infecció pel virus del papil·loma humà. El tractament conservador contra aquesta malaltia busca controlar la malaltia sense cirurgia, però la resposta varia segons els pacients. La predicció del perfil del pacient i el tumor enfront de la quimiorradioterapia seria valuosa per a triar el millor enfocament diagnòstic i terapèutic, evitant tractaments inefectius i agressius.
El projecte LIVERGUT cerca avaluar els efectes del trasplantament de microbioma fecal (FMT) en pacients amb cirrosis. Dos assajos aleatoritzats de fase III seran realitzats per a avaluar la reducció de la hipertensió portal i les complicacions de la cirrosi.
Els organismes multicel·lulars tenen una relació simbiòtica amb microbis, i aquesta associació és essencial per al seu funcionament. Els microbiomes, que són comunitats de microbis, poden classificar-se en tipus específics. Això és rellevant en l'àmbit clínic, ja que ajuda en el diagnòstic, identificació de factors de risc i predicció de l'èxit del tractament. CLOM consisteix en una base de dades de perfils de microbiomes i un classificador de perfils que empra tècniques d'agrupació no supervisades. El principal objectiu és permetre la caracterització i predicció de la microbiota i la seua relació amb malalties, així com per a l'assignació de noves mostres a tipus de comunitats microbianes associades a malalties.
Utilitzant com a model la panderola Blattella germanica i el seu doble sistema simbiont, aprofundirem en el coneixement dels mecanismes de comunicació entre el participants (insecte, endosimbiont i microbiota intestinal), prestant especial atenció al paper exercit pels pèptids antimicrobians (AMPs), i els RNA no codificants d’insecte (miRNA) i simbionts (sRNA), ja siga localment o en altres teixits diana, utilitzant vesícules extracel·lulars (EV) per desplaçar-se. Així mateix, aprofundirem en la utilitat de l'endosimbiont Wolbachia com a estratègia de biocontrol d'insectes plaga (mosquits i panderoles). Finalment, aprofundirem en l'ús de l'endosimbiont Bartonella per al disseny d'un xassís en biologia sintètica amb futures aplicacions biomèdiques.
El projecte se centra en l'estudi de les interaccions entre bacteriòfags i bacteris en la microbiota de la panerola Blattella germanica. Es hipotètica que els bacteriòfags afecten la diversitat bacteriana i que la resposta de l'hoste a l’estrés, com els antibiòtics o les temperatures extremes, altera aquestes interaccions i el metabolisme de l'hoste.
Hi ha molt d'interés a utilitzar els bacteriòfags per a tractar les malalties causades per la bacteris amb resistències a múltiples antibiòtics. En el projecte CDEIGENT/2021/008 investigarem les seues capacitats de modificar la composició bacteriana en l'intestí humà afectat per la infecció per Clostridioides difficile mitjançant la genòmica de cèl·lules individuals microbianes.
L'objectiu principal de Action és integrar a científics i a innovadors treballant en múltiples disciplines i models biològics per a avançar la comprensió mecànica en l'àmbit innovador ARN i crear i comunicar un programa d'investigació per a detectar ARN d'acord amb els objectius de desenvolupament sostenible en matèria de malalties infeccioses i control de plagues.
Canvis amb l'edat de les interaccions de la microbiota amb el seu hoste humà i determinació d'un nucli permanent de simbionts mutualistes.
 

Programa de Biologia de Sistemes Aplicada i Biologia Sintètica

 
Un projecte finançat per la UE que fomenta i facilita l'excel·lència a la comunicació científica, el compromís públic i les pràctiques de cocreació.
S'estima que les resistències antimicrobianes causaran més morts que el càncer en 2050. Es tracta d'un greu problema de salut global que requereix noves estratègies que permeten produir de manera sistemàtica molècules antimicrobianes contra qualsevol bacteri.
Uns certs bacteris poden dividir l'aigua en hidrogen i oxigen usant llum. Seguint l'exemple de la naturalesa, el projecte PhotoSynH2, finançat amb fons europeus, té com a objectiu desenvolupar bacteris modificats genèticament (cianobacteris) capaços de convertir l'energia solar en hidrogen.
La digestió anaeròbica (DA) de matèria orgànica és una tecnologia robusta per a la síntesi de biogàs a partir de diferents tipus de residus (fangs de depuració procedents del tractament d’aigües, purins d’animals, residus biològics, etc.). L’objectiu principal de la DA és la producció de metà, una font d’energia renovable que es pot utilitzar per generar electricitat, calor o com a combustible de vehicles.
 

Unitat d'Innovació (Sinnbiosis)

 

No hi ha projectes