JOHN MCCARTHY. Data: 14 d'abril de 2016. Hora: 12:30. Lloc: Sala d’Actes dels Instituts (Edifici de Capçalera, Parc Científic, Universitat de València). Organitza: Institut de Biologia Integrativa i de Sistemes I2SysBio (UV-CSIC). Presenta: Juli Pereto.

Resum

Es creu que l’estocasiticitat (o soroll) de l'expressió gènica és una font crítica de diversitat cel·lular no genètica, des de microbis fins mamífers, i que està implicada a la presa de decisions cel·lular. Al crear diversitat fenotípica per cèl·lules que, d’altra manera, serien genèticament idèntiques, l’estocasiticitat és crucial per optimitzar la utilització dels recursos i l'adaptació dels microorganismes a un entorn fluctuant estressant. De fet, permet als organismes generar variants de subpoblacions de cèl·lules que sovint tenen una disminució de l'aptitud al seu entorn actual, però poden adaptar-se millor al canvi ambiental. Aquest fenòmen es coneix com a estratègia d'aposta diversificada (“bet-hedging”) i està molt estesa entre els microorganismes que manifesten mecanismes com la persistència bacteriana, l'esporulació i la competència. L'evolució tal i com la coneixem avui dia no podria haver-se donat sense aquest soroll. Una anàlisi recent indica que el soroll de l'expressió gènica redueix l'aptitud mitjana en el llevat al menys un 25%. La concepció de que la font predominant d'aquest soroll és la transcripció està molt estesa. Però, a aquesta xarrada demostraré que aquesta creença és una simplificació. La cèl·lula de llevat dedica un gran percentatge (>76%) del seu «pressupost energètic» a la síntesi de proteïnes. Per tant, el control de la taxa i la gestió del soroll a la maquinària de traducció tindrà un impacte important a l'aptitud de l'organisme. Vaig a esbossar allò que hem aprés sobre les «regles» que determinen la relació entre el mecanisme, el control de la velocitat i els límits de generació de soroll pels components de la maquinària de traducció.

Sobre John McCarthy.

Professor de Biologia Molecular de Sistemes i director del Warwick Integrative Synthetic Biology Centre (WIBS) de la Universitat de Warwick, Regne Unit.

john.mccarthy@warwick.ac.uk

John MacCarthy va estudiar Bioquímica a Oxford i va començar la seua trajectòria investigadora estudiant la bioquímica i la biofísica de la síntesi d'ATP dependent del transport d'electrons. Als anys posteriors, a Alemanya, va canviar a la investigació sobre els mecanismes que sustenten el control i la regulació de la expressió gènica i va esdevenir Cap de Departament d'un dels Instituts Federals d'Investigació d'Alemanya. També va participar en diferents reptes en biotecnologia, col·laborant amb un gran nombre d'empreses biotecnològiques i farmacèutiques. John es va mudar a Manchester el 1996, on va ser Cap del Departament de Ciències Bimoleculars al UMIST (1998-2000). Va assumir el lideratge del projecte del Biocentre Interdisciplinari de Manchester el 1998 i va ser Director d'aquest institut des del 2004 fins el 2010, quan va esdevenir Cap de Ciències Biològiques a la Universitat de Warwick. John va ser guardonat amb el premi Royal Society Wolfson Research Merit Award el 2002 i va rebre una Beca d'Investigació del BBSRC el 2007. John és actualment director del Warwick Integrative Synthetic Biology Centre (WISB), finançat per BBSRC / EPSRC. Ha organitzat nombroses conferències científiques i cursos internacionals de formació de postgrau, centrant-se cada vegada més en noves àrees interdisciplinàries d'investigació, i va ser un dels editors fundadors de la revista RSC Journal Biology Integrative. Les seues línies actuals d'investigació inclouen el control de la velocitat i el soroll a la via de l'expressió gènica eucariòtica, i una sèrie de projectes de biologia sintètica.

•