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Se ha diseñado un nuevo método para relacionar propiedades dinámicas y la función de proteínas inmovilizadas en microesferas de agarosa. La movilidad de las proteínas se cuantifica en cualquier localización de la microesfera, a diferentes profundidades (0-100 µm), con resolución espacial de 500-600 nm, a partir de imágenes de anisotropía de fluorescencia de secciones ópticas de las esferas. Se propone una escala general de movilidad de proteínas, que es independiente de la configuración instrumental y de la sonda fluorescente. La movilidad de la macromolécula es muy sensible al tipo de química de inmovilización, así como a la microestructura porosa del hidrogel, condicionada por la química de inmovilización. Los resultados obtenidos pueden ayudar a conseguir catalizadores heterogéneos más estables con interés para el biodiesel y las industrias de alimentos.
Orrego AH, García C, Mancheño JM, Guisán JM, Lillo MP, López-Gallego F
"Two-Photon Fluorescence Anisotropy Imaging to Elucidate the Dynamics and the Stability of Immobilized Proteins" J Phys Chem B (2016) 120, 485-491.
DOI: 10.1021/acs.jpcb.5b12385
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Cristalografía es la ciencia que nos ilustra sobre la naturaleza de los cristales y cómo éstos nos han llevado al conocimiento de la forma y dimensiones de las moléculas, de las hormonas, los ácidos nucleicos, los enzimas, las proteínas..., a qué se deben sus propiedades y cómo podemos entender su funcionamiento en una reacción química, en un tubo de ensayo, o en el interior de un ser vivo. El Departamento de Cristalografía y Biología Estructural ofrece una web reconocida internacionalmente para su aprendizaje: http://www.xtal.iqfr.csic.es/Cristalografia/.
Escrita en dos idiomas (español e inglés), esta web, fue anunciada por la Unión Internacional de Cristalografía (http://bit.ly/dHj0Q0) y seleccionada como uno de los sitios de más interés para el aprendizaje y educación en cristalografía (http://bit.ly/1zCsBOX). Fue también recogida como tal en la web conmemorativa de 2014 Año Internacional de la Cristalografía (http://bit.ly/1BYMGyd) y sugerida como fuente de enseñanza para los laboratorios asociados a la UNESCO para la competición sobre crecimiento cristalino (http://bit.ly/1DXoqxP) y se ofrece como una de las mejores herramientas de aprendizaje en línea por varias universidades de EEUU (véase, por ejemplo: http://bit.ly/guMQax, http://bit.ly/gCLbYk). Tal como puede consultarse a través de cualquiera de sus contadores de visitas externas, acumula más de 1.500 visitantes diarios diferentes, distribuidos por todos los países del mundo, pero especialmente por EEUU, Europa, India y los países de América Latina.
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El pasado mes de diciembre de 2015 falleció en Madrid el Prof. R. Moreno, destacado especialista en instrumentación científica histórica, a quién debemos la documentación y cuidadosa restauración de los instrumentos históricos expuestos en nuestro Instituto y en otros centros del CSIC.
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El ozono de la troposfera, especialmente el presente en las zonas tropicales hasta unos 17 km de altura, es un importante gas de efecto invernadero, cuya influencia sobre el calentamiento global en los últimos 300 años es similar a la del metano. Recientemente se ha completado un estudio internacional, con la participación de investigadores del Departamento de Química Atmosférica y Clima del IQFR, que muestra que la concentración de ozono en la troposfera media (8-10 km) sobre el Pacífico Oeste se ha triplicado en relación con la existente en los trópicos. Aunque el aumento se atribuyó anteriormente al transporte de ozono desde la estratosfera, las medidas de satélite y avión, y el análisis de modelos de cambio climático del presente estudio, indican que este aumento de ozono se origina en la combustión de masas forestales de África y el sudeste asiático. Por tanto, la quema de grandes cantidades de biomasa en estas regiones tiene un impacto sobre el clima mucho mayor que el estimado anteriormente.
D. C. Anderson, J. M. Nicely, R. J. Salawitch, T. P. Canty, R. R. Dickerson, T. F. Hanisco, G. M. Wolfe, E. C. Apel, E. Atlas, T. Bannan, S. Bauguitte, N. J. Blake, J. F. Bresch, T. L. Campos, L. J. Carpenter, M. D. Cohen, M. Evans, R. P. Fernandez, B. H. Kahn, D. E. Kinnison, S. R. Hall, N. R. Harris, R. S. Hornbrook, J.-F. Lamarque, M. Le Breton, J. D. Lee, C. Percival, L. Pfister, R. R. Pierce, D. D. Riemer, A. Saiz-Lopez, B. J. Stunder, A. M. Thompson, K. Ullmann, A. Vaughan and A. J. Weinheimer. A pervasive role for biomass burning in tropical high ozone/low water structures. Nature Communications (2015).
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En la situación actual de cambio climático, la salinidad y la sequía constituyen una amenaza mundial a la productividad de nuestras cosechas. Una parte fundamental de la respuesta de las plantas a las situaciones de estrés ambiental se produce en la membrana celular, dónde se concentra la maquinaria molecular encargada de la turgencia celular y el equilibrio necesario de iones en el interior de la célula. La familia de proteínas CAR (C2-domain ABA-Related) contribuye a estos procesos, facilitando la relocalización de proteínas reguladoras de esta maquinaria molecular, desde el medio intracelular a la membrana plasmática. Nuestro análisis proporciona una explicación de cómo las proteínas CAR alcanzan la membrana y cómo se organizan para disparar los mecanismos de defensa de las plantas frente al estrés.
Maira Diaz, Maria Jose Sanchez-Barrena, Juana Maria Gonzalez-Rubio, Lesia Rodriguez, Daniel Fernandez, Regina Antoni, Cristina Yunta, Borja Belda-Palazon, Miguel Gonzalez-Guzman, Marta Peirats-Llobet, Margarita Menendez, Jasminka Boskovic, Jose A. Marquez, Pedro L. Rodriguez and Armando Albert. "Calcium-dependent oligomerization of CAR proteins at cell membrane modulates ABA signaling", PNAS (2015).
DOI: 10.1073/pnas.1512779113.
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Angélica Partida, estudiante de doctorado del Departamento de Química-Física Biológica, ha sido distinguida con una de las dos becas de la Fundación Universia para realizar la Tesis Doctoral.
La fundación Universia (www.fundacionuniversia.net) es una entidad privada del grupo Santander que promueve la educación superior y el acceso al empleo cualificado de personas con discapacidad en España. La convocatoria del año 2015 incluía dos becas para la realización de estudios de doctorado, que se asignan en función de los méritos del solicitante y del grupo de investigación receptor. Una de estas becas ha sido concedida Angélica Partida, licenciada en Ciencias Biológicas por la Universidad Complutense de Madrid, que se incorporó al Grupo de Estructura, Dinámica e Interacciones de Proteínas por RMN en septiembre 2014, para realizar sus estudios de doctorado sobre aplicaciones de la RMN a la determinación de la bases estructurales del reconocimiento antígeno/anticuerpo en dos sistemas modelo: péptidos inmunogénicos derivados de la proteína gp41 del virus VIH-1, y la proteína alergénica "Ani s 1" de Anisakis simplex.
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Streptococcus pneumoniae (neumococo), incluido dentro de los denominados supergérmenes, es una causa primordial de la sepsis bacteriana y el agente etiológico más frecuente en neumonía adquirida en la comunidad, así como de la meningitis bacteriana no epidémica. LytB, perteneciente a la familia de proteínas de superficie, portadora de dominios de unión a colina, es responsable de la separación de las células hijas tras la división y participa en la colonización e invasión de la nasofaringe, la formación de biofilms y la evasión de la respuesta inmune del hospedador. Por ello es considerada como una diana para el desarrollo de vacunas y nuevos antimicrobianos. Este trabajo, liderado por investigadores del IQFR y el CIB, en colaboración con científicos de las Universidades de Newcastle (Newcastle upon Tyne, UK) y Notre Dame (Indiana, USA), ha permitido demostrar que LytB es una glucosaminidasa, establecer el origen de su especificidad de sustrato y el posible mecanismo catalítico, proponer un modelo de unión al peptidoglicano de la bacteria y los determinantes de su localización polar en neumococo. Los resultados obtenidos contribuyen a un mejor conocimiento del complejo papel fisiológico que juega LytB en la bacteria y en la interacción con su hospedador.
Rico-Lastres P, Díez-Martínez R, Iglesias-Bexiga M, Bustamante N, Aldridge C, Hesek D, Lee M, Mobashery S, Gray J, Vollmer W, García P, Menéndez M. 2015. “Substrate recognition and catalysis by LytB, a pneumococcal peptidoglycan hydrolase involved in virulence”. Sci Rep. 5:16198. doi: 10.1038/srep16198.
Streptococcus pneumoniae (neumococo), incluido dentro de los denominados supergérmenes, es una causa primordial de la sepsis bacteriana y el agente etiológico más frecuente en neumonía adquirida en la comunidad, así como de la meningitis bacteriana no epidémica. LytB, perteneciente a la familia de proteínas de superficie, portadora de dominios de unión a colina, es responsable de la separación de las células hijas tras la división y participa en la colonización e invasión de la nasofaringe, la formación de biofilms y la evasión de la respuesta inmune del hospedador. Por ello es considerada como una diana para el desarrollo de vacunas y nuevos antimicrobianos. Este trabajo, liderado por investigadores del IQFR y el CIB, en colaboración con científicos de las Universidades de Newcastle (Newcastle upon Tyne, UK) y Notre Dame (Indiana, USA), ha permitido demostrar que LytB es una glucosaminidasa, establecer el origen de su especificidad de sustrato y el posible mecanismo catalítico, proponer un modelo de unión al peptidoglicano de la bacteria y los determinantes de su localización polar en neumococo. Los resultados obtenidos contribuyen a un mejor conocimiento del complejo papel fisiológico que juega LytB en la bacteria y en la interacción con su hospedador.
Rico-Lastres P, Díez-Martínez R, Iglesias-Bexiga M, Bustamante N, Aldridge C, Hesek D, Lee M, Mobashery S, Gray J, Vollmer W, García P, Menéndez M. 2015. “Substrate recognition and catalysis by LytB, a pneumococcal peptidoglycan hydrolase involved in virulence”. Sci Rep. 5:16198.
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Dentro de las actividades del "Proyecto Julio Palacios" el Profesor Francisco González de Posada dará una conferencia-coloquio sobre "El problema del tiempo: Las concepciones de Newton y de Einstein" el próximo lunes 23 de noviembre a las 12:00 horas en el Salón de Actos del Instituto de Química-Física "Rocasolano" (CSIC). La conferencia está dirigida al público en general, así como a estudiantes, profesores, académicos e investigadores.
