El grupo de investigación fue fundado por el Prof. Estanislao Silla, del departamento de Química Física de la Universidad de Valencia, a principios de los 90. El trabajo científico del grupo siempre se ha focalizado en la descripción teórica de los procesos químicos en las fases condensadas: soluciones y entornos biológicos. Actualmente, el equipo está dirigido por Iñaki Tuñón.
El trabajo realizado por el grupo incluye tanto el desarrollo metodológico como las aplicaciones. Entre las contribuciones metodológicas más destacadas de nuestro grupo se encuentra el programa GEPOL (un programa para el cálculo de superficies y volúmenes moleculares que actualmente se utiliza en muchas aplicaciones de modelos continuos) y las contribuciones a la mejora de las descripciones híbridas QM/MM de procesos enzimáticos. Las aplicaciones comprenden desde la solubilidad hasta la reactividad química, así como el diseño racional asistido por ordenador de nuevos catalizadores e inhibidores biológicos.
El grupo tiene una doble misión: por un lado, contribuir en la investigación del área Enfermedades Raras Respiratorias-ERR con el fin de mejorar el diagnóstico, pronóstico y el acceso a nuevas terapias en el tratamiento de las ERR, así como contribuir a una mayor calidad asistencial de los pacientes con estas patologías.
Por otro lado, el grupo tiene como misión generar una conciencia social de las ERR, a través de la divulgación científica de los avances biomédicos y de las políticas socio-sanitarias destinadas a mejorar la calidad de vida de los pacientes en todos sus aspectos. Por tanto, la razón de ser del grupo es generar el mayor conocimiento posible sobre las enfermedades raras respiratorias prioritarias para el grupo, con el fin último de contribuir a mejorar la calidad de vida de los pacientes con ERR.
La visión del grupo se focaliza en profundizar en la investigación de las bases moleculares y celulares de las ERR, lo que contribuirá a ampliar el conocimiento de los mecanismos fisiopatológicos de estas enfermedades. Esta aproximación permitirá abrir un campo de posibilidades para definir dianas moleculares que serán la base para su posterior traslación a nuevos métodos de diagnóstico, pronóstico y tratamiento de las ERR.
Asimismo, como parte de la misión del grupo y conscientes de la importancia que supone que tanto los pacientes como sus familiares estén bien informados, los miembros se comprometen a colaborar, organizar y difundir las características y posibles avances biomédicos relacionados con las ERR.
El grupo de investigación en ERR está liderado por la Dra. Amparo Escribano, y se conforma un grupo estable formado por 5 miembros: 1 doctor en Biología Molecular y Genética, 2 facultativos especialistas en neumología pediátrica (1 doctorada en neumología pediátrica y una predoctoral), 2 licenciadas en Biología, predoctorales que realizan el programa de doctorado de excelencia del Dep. Fisiología de la Facultad de Medicina-UV y una periodista.
Desde 2011 el laboratorio cuenta con un programa de acogida formativa que permite la selección de futuros integrantes del grupo. Está previsto que en los próximos 5 años amplíe su tamaño y modifique su composición, gracias a la formación de tres investigadores postdoctorales y la incorporación de tres estudiantes predoctorales.
Un elemento diferenciador que presenta el grupo es su experiencia dilatada en la investigación básica y en el manejo clínico de las ERR, convirtiéndose en uno de los pocos grupos con estas características dentro de la UV.
Los miembros del grupo de investigación tienen experiencia en el manejo de distintas técnicas para estudios biomoleculares con los que no todos los investigadores de la UV pueden estar familiarizados (inmortalización de células, terapia génica, etc.).
Aunque, la mayor fortaleza del grupo es la sinergia que se obtiene de su carácter multidisciplinar: Por una parte, la investigadora principal (Dra. Escribano) aporta al grupo un gran conocimiento médico-clínico de las patologías respiratorias y es de reconocido prestigio por su labor en la especialidad de neumología pediátrica. El investigador del grupo (Dr. Dasí) acumula una gran experiencia técnica y formación en ciencias básicas, imprescindibles para la gestión del laboratorio y la puesta en marcha de técnicas, protocolos, etc. Asimismo, el IP ha mostrado una gran solvencia en el desarrollo de proyectos e hipótesis de investigación que ha llevado a situar al grupo por encima de la media de calidad en las publicaciones científicas generadas en la UV.
En cuanto a los miembros predoctorales del grupo, la mayoría está iniciando la formación doctoral, por tanto, se trata de un equipo joven, motivado, con una gran capacidad de aprendizaje y un compromiso de continuidad a corto y medio plazo. Las características que aportan los miembros del grupo son esenciales para garantizar el éxito de los objetivos establecidos por el grupo en un período mínimo de tres años.
Nuestro grupo de investigación se dedica al estudio de procesos evolutivos a múltiples escalas y en la aplicación del conocimiento adquirido en la mejora del estado de salud de las poblaciones humanas. Esta descripción es, necesariamente, general y ambigua, y se concreta en una serie de actividades investigadoras que se detallan a continuación.
- Epidemiología y evolución de microorganismos patógenos. Aprovechamos la capacidad de indagación que nos permite el acceso a la información genética (secuencias de genes y genomas) sobre la historia reciente y los procesos evolutivos que actúan y han actuado sobre los microorganismos, normalmente bacterias y virus, para su seguimiento y vigilancia, para trazar el origen rutas de transmisión, la introducción y expansión de genes y variantes de resistencia a fármacos, etc.
- Biología de sistemas evolutiva. Los desarrollos recientes en técnicas de secuenciación masiva y en bioinformática permiten acceder a la reconstrucción de la historia evolutiva de los organismos, de sus genes y genomas, así como de los componentes de los distintos sistemas que los integran. La aplicación de estas metodologías a organismos patógenos y a sus hospedadores nos permite una mejor comprensión de la patogenia así como de las alternativas y posibilidades para combatirlos.
- Mutación y evolución viral (VIRMUT). La mutación es la fuente última de variación genética y, como tal, un factor clave que explica la gran variabilidad y la rápida evolución de los virus de ARN. En este campo, hemos estimado la tasa de mutación de virus animales, de plantas y bacteriófagos (tanto de RNA como de DNA). Actualmente, estamos trabajando en la estima de tasas de mutación in vitro e in vivo de distintos virus humanos de gran relevancia biomédica, tales como HIV-1 o el virus de la hepatitis C. Mediante el uso de diversas aproximaciones experimentales, pretendemos detectar mecanismos desconocidos hasta la fecha en la generación de la diversidad de los virus de RNA.
- Robustez y complejidad biológica. La capacidad de los organismos para tolerar mutaciones (robustez mutacional o genética) determina la fuerza de la selección natural y juega un papel importante en la evolución. Mediante la técnica de mutagénesis dirigida, hemos caracterizado la distribución de efectos mutacionales sobre la eficacia biológica de diversos virus de RNA. Esto nos ha permitido observar niveles de robustez notoriamente bajos. Además, nuestro grupo ha propuesto la existencia de una correlación entre epistasia (interacción entre genes o loci) y complejidad genómica. La Biología de Sistemas proporciona actualmente herramientas para testar estas predicciones.
- Evolución experimental de virus oncolíticos. Diversos virus de RNA muestran cierto grado de selectividad espontánea por las células cancerosas, lo que los convierte en potenciales candidatos para el desarrollo de aplicaciones terapéuticas. El virus de la estomatitis vesicular (VSV), habitualmente empleado en nuestro laboratorio en estudios de evolución experimental, es un virus de RNA con actividad oncolítica natural. La adaptación de VSV a distintas líneas celulares cancerosas por evolución experimental, siempre que implique una disminución significativa de su eficacia en células primarias, nos permitirá obtener potenciales oncolíticos. Los virus candidatos serán testados in vivo mediante infecciones en ratón.
El grupo de Genética Evolutiva se dedica al estudio teórico, computacional, comparativo y experimental de la evolución biológica dentro de los campos de la genética, genómica, microbiología, biología molecular y biología de poblaciones.
Las principales líneas de investigación:
- Evolución de la simbiosis. La simbiosis es un factor importante en la promoción de las novedades evolutivas. Su estudio requiere un análisis conjunto del huesped eucarionte y sus microorganismos íntimamente asociados, empleando la genómica y la metagenómica. Además, se estudia la simbiosis de insectos y humanos fundamentalmente.
- Biología sintética. El estudio de los genomas de una variedad de microorganismos puede proporcionar pistas para la comprensión y síntesis de células mínimas con aplicaciones en biomedicina, bioremediación y biotecnología.
- Estudio genético de los pulgones: Taxonomía y polifenismo reproductivo. Identificación de los genes y vías que regulan la reproducción de los áfidos (partenogénesis vs. sexualidad).
Somos "Grupo de Excelencia PROMETEO FASE II" de la GVA, miembro G24 del Centro de Investigaciones Biomédicas En Red para Salud Mental (CIBERSAM-ISCIII). Desde 2013 somos socios activos en Europa dentro del Programa European Innovation Partnership on Active and Healthy Ageing (Acción 3) Cognitive Decline Group of the European Innovation Partnership for Active and Healthy Ageing (EIPAHA) participamos activamente en definir una posición útil clínicamente sobre el Mild Cognitive Decline. Dirigimos y coordinamos la Unidad de Evaluación en Autonomía Personal, Dependencia y Trastornos Mentales (TMAP) ubicada en la Facultat de Medicina UCIM-INCLIVA, con una oferta de servicios en valoraciones biomecánicas y evaluaciones neurocognitivas que se enmarca en la prevención de los signos de fragilidad en poblaciones de riesgo. La Unidad TMAP es pionera en la realización e implantación de evaluaciones a pacientes con trastornos mentales y/o deterioro cognitivo y funcional de una forma integral y personalizada. Estas evaluaciones son necesarias para valorar cómo las personas lidian con las actividades diarias en una situación de enfermedad o deterioro, y para proveerles de información con el fin de aplicar medidas que puedan facilitar una vida sana e independiente.
Desde la formación del grupo en 2001 hasta su consolidación en 2007, se ha trabajado en contribuir al conocimiento de los déficit cognitivos y funcionales de los trastornos mentales graves, con especial atención a pacientes con esquizofrenia y trastorno bipolar y a sus familiares de primer grado. Actualmente nuestro conocimiento se centra también en la Multimorbilidad directa e inversa en pacientes con enfermedades complejas como los trastornos del SNC, el cáncer o las enfermedades metabólicas. Otras áreas de investigación para el grupo son: los estudios sobre carga de enfermedad (Global Burden of Disease studies), las revisiones sistemáticas y meta-análisis en red, la neurogenética y terapia celular (stem cells,) y, finalmente, la Psiquiatría Nutricional.
Las Ciencias de la Imagen, en sus múltiples vertientes, constituyen un renovado campo de investigación y desarrollo dentro de la Física que en la actualidad presenta una frenética actividad científica e innovadora. Hoy en día, el término imagen no sólo se refiere a la imagen óptica y sus múltiples técnicas de análisis, reconstrucción y visualización, sino también a la visión artificial, la visión por computador, la imagen médica, los algoritmos para procesado de imágenes o la visión tridimensional, entre otras muchas áreas. En las dos últimas décadas las investigaciones en las Ciencias de la Imagen han alcanzado grandes avances. Existen múltiples nuevos procedimientos en microscopía que están permitiendo superar el límite clásico de resolución. La industria informática está muy interesada con los asombrosos resultados de las técnicas de imagen computacional. Los avances en la obtención de imágenes a través de medios turbios permiten conseguir imágenes con muy buena resolución, bien de capas profundas de tejidos en seres vivos, bien del cosmos mediante telescopios situados sobre la superficie terrestre. Las nuevas modalidades no invasivas de formación de imágenes de material biológico in-vivo y las herramientas para trasladar dichos conocimientos y procedimientos para el estudio, diagnóstico y tratamiento de las enfermedades. Las fuentes de fotones entrelazados en fotónica cuántica permiten alcanzar imágenes de alta calidad con un nivel muy bajo de iluminación. A todo ello, hay que unir otras muchas áreas en pleno desarrollo como la óptica adaptativa, la imagen en medicina nuclear, las pinzas fotónicas que están abriendo nuevas vías para el estudio individual de las células, las nuevas generaciones de moduladores espaciales de luz, etc.
Por otra parte, la radiación asociada a los sistemas láser de femtosegundo presenta un conjunto de propiedades singulares: muy corta duración, alta potencia de pico, elevado ancho espectral y coherencia espectral estructurada. La combinación entre la Óptica Difractiva y Óptica de pulsos ha permitido diseñar nuevas aplicaciones tecnológicas para el micro y nanoestructurado de superficies, el procesado en volumen de muestras transparentes como el vidrio o polímeros, la excitación multifotónica en sistemas de microscopía por fluorescencia y la generación de otros efectos no lineales en la materia como la filamentación.
El Grupo de Investigación en Infecciones Gastrointestinales del Departamento de Microbiología y Ecología desarrolla su labor en la Facultad de Medicina y Odontología y está vinculado al Servicio de Microbiología Clínica del Hospital Clínico Universitario de Valencia.
Nuestro principal objetivo es investigar los mecanismos patogénicos de agentes infecciosos productores de patología gastrointestinal, principalmente de virus (rotavirus y norovirus), así como la respuesta inmunitaria que provocan estas infecciones. Rotavirus y norovirus producen gastroenteritis que afectan a los niños, aunque los norovirus también pueden infectar a personas de cualquier edad, con frecuencia provocando brotes epidémicos. Estudiamos los mecanismos inmunológicos de protección frente a estas infecciones, así como los determinantes moleculares que condicionan la susceptibilidad a padecerlas.
El objetivo de nuestros proyectos es investigar los principios mecánicos de la inserción, plegado y ensamblaje de la proteína de membrana en membranas lipídicas, e investigar los factores que determinan la estabilidad de la proteína de membrana. Nuestro interés se centra en las interacciones proteína-proteína, relevantes para el mantenimiento de la estructura y función terciaria y cuaternaria de los complejos integrales de proteínas de membrana. Más específicamente, investigamos el papel de los dominios de expansión de la membrana, es decir, de los segmentos transmembrana. El estudio se lleva a cabo a través de una investigación exhaustiva de la glucoforina A como modelo de proteína de membrana dimérica, y a partir del conocimiento de este sistema tratamos de entender la estructura y función de la proteína SP-C del surfactante pulmonar, una proteína de membrana extremadamente hidrofóbica.
Por otro lado, estamos interesados en el transporte celular de los fitovirus. Este proceso de transporte está mediado por proteínas especializadas de movimiento viral, que en los mismos casos son proteínas de membrana, que conducen el genoma viral a la membrana celular con el fin de ser transportado a las células huéspedes cercanas no infectadas, a través del canal de plasma. Actualmente estamos investigando los mecanismos de orientación e inserción de estas proteínas de membrana virales en las membranas biológicas.
Los cambios debidos a la globalización, la revolución tecnológica y la digitalización, están impulsando que las organizaciones desarrollen nuevas formas de trabajo colaborativo a través de equipos y comunidades virtuales. Estas herramientas colaborativas constituyen estrategias empresariales relevantes ya que permiten una mejora del aprendizaje y la gestión del conocimiento y, por tanto, contribuyen a lograr que las organizaciones sean más innovadoras, más visibles y más competitivas.
Las características del trabajo colaborativo han cambiado recientemente ya que los usuarios de equipos o comunidades virtuales que se encuentran dispersos geográficamente tienen la posibilidad de combinar distintas aplicaciones tecnológicas para responder a las demandas del proyecto o tarea que estén realizando (p.e. wiki, foro, red social/corporativa, etc.). En este sentido, se producen importantes cambios en la naturaleza de las relaciones entre los usuarios, en los procesos relativos a la resolución de la tarea y su desempeño (p.e. identificación, sentido de comunidad, confianza, liderazgo, conflicto, productividad, calidad del conocimiento…) que requieren ser atendidos.
Nuestro grupo de investigación tiene la finalidad de generar "conocimiento frontera" acerca de los efectos que las tecnologías colaborativas tienen sobre el bienestar individual y colectivo desde una perspectiva básica que después es transferida al contexto aplicado de las empresas. Así, se analizan el funcionamiento de equipos y comunidades virtuales que trabajan en entornos dinámicos y con tareas complejas con un doble objetivo: a) desarrollar estrategias de entrenamiento y mejora de su eficacia; y b) ofrecer pautas para un diseño eficiente de estas herramientas colaborativas.
Los equipos virtuales (EVs). Durante la última década, el estudio de los EVs se ha consolidado como una extensa área de investigación con importantes resultados y se han desarrollado modelos heurísticos de relevancia a la hora de explicar los aspectos clave del funcionamiento exitoso de estos grupos. La investigación desarrollada en los últimos años por distintos equipos de investigación, entre los que se encuentra el nuestro, ha focalizado la atención en el estudio diferencial de estos equipos con respecto a los que se comunican de forma convencional, es decir "cara a cara". Sin embargo, hoy se sabe que estos equipos virtuales tienen su propia idiosincrasia y por ello, desde una perspectiva psicosocial y positiva se aboga por analizar los aspectos que influyen en su bienestar y rendimiento. El modo concreto en que el equipo virtual se estructure (emergencia de subgrupos según los procesos de categorización social) así como disponer de competencias emocionales para optimizar sus recursos (formación en gestión de emociones) se conforman como áreas de interés a la hora de desarrollar nuestra investigación.
Además, la cooperación de equipos en las organizaciones actuales se extiende al intercambio de conocimiento en comunidades virtuales (CVs), grupos de interés en redes sociales profesionales o en redes internas de empresas, lo que amplía nuestra investigación hacia el análisis del proceso para compartir conocimiento en comunidades virtuales. En este contexto de investigación tiene especial interés el diseño eficiente de comunidades virtuales de práctica con miras a mejorar su sostenibilidad. Éstas pueden definirse como grupos creados por la organización, con visibilidad de sus miembros, con propósitos comunes y orientados a compartir conocimiento en plataformas web. En este sentido, nuestro grupo de investigación pretende indagar en los factores que favorecen su uso eficaz y apropiado para la innovación social y la gestión del conocimiento.
