Grupo de Investigación en Regulación Transcripcional del Metabolismo Secundario de Plantas

Descripción

Las plantas fabrican metabolitos especializados que ayudan en la interacción y supervivencia con su entorno. Estos compuestos, denominados "metabolitos secundarios", constituyen una rica fuente de beneficios para la salud en la nutrición humana, y también representan los componentes básicos en el desarrollo de nuevos productos farmacéuticos. Sin embargo, el metabolismo secundario se limita en ocurrencia, y algunos compuestos están restringidos temporal y espacialmente a ciertos grupos taxonómicos.

El desarrollo y el metabolismo secundario son procesos estrechamente conectados. Parte de esta asociación depende de la expresión diferencial de genes: si bien la información se instruye y se cablea en el genoma, su regulación y visualización en ciertos tipos de células determinarán en última instancia la capacidad de acumular diferentes metabolitos.

El control del metabolismo secundario en respuesta a las señales ambientales y de desarrollo es ejercido por factores de transcripción y correguladores transcripcionales que actúan sobre secuencias de ADN reguladoras cis que determinan cuándo, dónde y cómo se expresan los genes, pero también sobre otros tipos de proteínas reguladoras y ARN. En TOMSlab estamos interesados en la regulación transcripcional del metabolismo secundario. Esto ha incluido análisis genómicos de familias de factores de transcripción y análisis de expresión génica global, así como un interés en los enfoques de biología de sistemas que integran conjuntos de datos de transcriptómica y metabolómica.

El enfoque actual del laboratorio es el estudio a nivel mundial de redes reguladoras de genes que controlan el metabolismo de fenilpropanoides e isoprenoides en frutos carnosos climatéricos y no climatéricos, como el tomate (Solanum lycopersicum) y la vid (Vitis vinifera), respectivamente. También estamos interesados en varias otras especies que poseen propiedades farmacéuticas potenciales que las hacen importantes para el descubrimiento de fármacos y la mejora de los alimentos funcionales.

Objetivos CT

Generación de datos ómicos en especies vegetales y cultivos celulares inducidos para la producción de metabolitos secundarios.
Desarrollo de algoritmos computacionales para la integración de datos multi-ómicos.
Cultivo in vitro de especies comerciales de frutales o interés medicinal y desarrollo de plataformas de transformación genética.
Caracterización funcional de genes reguladores del metabolsimo especializado de plantas.

Líneas de investigación

Caracterización a todo el genoma de la familia de factores de transcripción R2R3-MYB en plantas
Intentamos caracterizar a la familia MYB en diferentes especies de plantas combinando estudios de todo el genoma y en caracterizaciones funcionales de planta.
Enfoques integrales ómnicos para identificar nuevos reguladores y pasos enzimáticos desconocidos de vías metabólicas secundarias
Asociamos datos transcriptómicos y metabólicos en órganos de plantas o cultivos celulares para aislar enzimas metabólicas secundarias desconocidas y sus reguladores transcripcionales.
Análisis de todo el genoma de las respuestas de la vid a las tensiones ambientales, incluidas las influenciadas por el cambio climático
Estamos interesados en abordar diferentes datos bioinformáticos acoplados a datos experimentales para modelar las respuestas al estrés de las plantas, utilizando la vid como modelo de frutos carnosos no climatéricos.

Dirección