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La Tesis titulada Electrocatalysis and surface nanostructuring: atomic ensemble effects and non-covalent interactions, cuya autora es la Dra. María Escudero Escribano, y que se realizó en el Instituto de Química Física "Rocasolano" bajo la dirección del Dr. Angel Cuesta Ciscar, ha recibido el Premio a la Mejor Tesis Doctoral de la Comunidad de Madrid del curso 2011-2012, otorgado por la Sección Territorial de Madrid de la Real Sociedad Española de Química (RSEQ). La investigación se basó en el uso de electrodos de Pt(111) modificados con cianuro con el fin de estudiar el papel de los agrupamientos atómicos en electrocatálisis y fabricar nanoestructuras basadas en un patrón molecular. La Tesis se puede descargar de Digital CSIC(http://hdl.handle.net/10261/42378).
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Una investigación del IQFR han desvelado la estructura de la invertasa de Saccharomyces, una enzima de gran valor biotecnológico que además fue el modelo clásico sobre el que se desarrollaron teorías fundamentales de la ciencia bioquímica. En la investigación han participado también científicos del IATA (CSIC).
La invertasa, que cataliza la hidrólisis de la sacarosa en glucosa y fructosa, es una de las enzimas más utilizadas en la industria alimentaria y en la fermentación de melazas para producir etanol. Más recientemente, ha surgido su aplicación en la síntesis de fructooligosacáridos, compuestos prebióticos que se utilizan en alimentación como aditivos (alimentos funcionales) y en la obtención de fármacos.
Referencia: Journal of Biological Chemistry (2013) 288, 9755- 9766 (doi:10.1074/jbc.M112.446435)
Three-dimensional structure of Saccharomyces invertase. Role of a non-catalytic domain in oligomerization and substrate specificity.http://www.jbc.org/content/288/14/9755#fn-9
MA Sainz-Polo. M Ramírez, A Lafraya, B González, J Marín-Navarro, J Polaina, J Sanz-Aparicio.
El estudio ha revelado que la invertasa de Saccharomyces presenta una sofisticada arquitectura molecular con un ensamblaje de monómeros único en su familia, responsable de su especificidad. Este ensamblaje se produce mediante interacciones similares a las que regulan la formación de b-amiloides, y está mediada por los dominios no catalíticos. Por tanto, el estudio proporciona nuevas evidencias del papel esencial de estos dominios adicionales en la regulación de la especificidad y refuerza la importancia de la modularidad en el reconocimiento proteína-carbohidrato.
Nota de prensa.
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Streptococcus pneumoniae surface-exposed thioredoxin-like proteins that are involved in defence against oxidative stress
22 de Mayo de 2013
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Una investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) revela nuevos mecanismos de unión de carbohidratos a hélices cuádruples de ADN (o cuádruplex) que podrían servir en el futuro para desarrollar nuevos fármacos anticancerígenos.
Referencia: Irene Gómez-Pinto, Empar Vengut-Climent, Ricardo Lucas, Anna Aviñó, Ramón Eritja, Carlos González, Juan Carlos Morales. Carbohydrate–DNA Interactions at G-Quadruplexes: Folding and Stability Changes by Attaching Sugars at the 5’-End. Chem. Eur. DOI: 10.1002/chem.201203902
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201203902/full
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Las plantas, al tener un lugar de crecimiento y desarrollo fijos, tienen que ser capaces de defenderse de condiciones ambientales adversas. En este sentido, la salinidad del suelo supone un grave y creciente problema, ya que en gran medida limita la productividad agrícola mundial. En condiciones de estrés salino, el anti-porteador de membrana Na+/H+ SOS1 de Arabidosis thaliana es esencial para mantener bajos niveles en el citosol del ión tóxico Na+, por lo que es considerado como diana biotecnológica muy interesante para la mejora de los cultivos sujetos a estrés salino. Los investigadores del IQFR Armando Albert y María José Sánchez-Barrena, en colaboración con el IEM e IRNAS (CSIC) han llevado a cabo estudios in vivo, bioquímicos y de microscopía electrónica, para entender la estructura tridimensional y funcionalidad de esta proteína, crítica para la tolerancia salina.
Referencia: Structural insights on the plant Salt-Overly-Sensitive 1 (SOS1) Na+/H+ antiporter
Núñez-Ramírez R, Sánchez-Barrena MJ, Villalta I, Juan F. Vega, Pardo JM, Quintero FJ, Martínez-Salazar J, Albert A. Journal of Molecular Biology (2012) 424, 283-294 (doi:10.1016/j.jmb.2012.09.015)
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Los investigadores del IQFR, L. Cerdán, I. García-Moreno y A. Costela, en estrecha colaboración con el Prof. E. Enciso de la Universidad Complutense de Madrid y los investigadores de la Universidad del País Vasco J. Bañuelos y I. López Arbeloa, han demostrado, por primera vez, emisión láser cercana al IR eficiente y estable, asistida por transferencia de energía (FRET), en nanopartículas de látex dopadas con mezclas de los colorantes láser Rhodamina 6G (donador) y Nile Blue (aceptor).
Referencia: “FRET-assisted laser emission in colloidal suspensions of dye-doped latex nanoparticles,“ L. Cerdán,* E. Enciso, V. Martín, J. Bañuelos, I. Lopez Arbeloa, A. Costela and I. García-Moreno; Nature Photonics 2012 DOI:10.1038/ NPHOTON.2012.201
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2012.201.html
Nota de prensa del CSIC
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La vida sobre la Tierra está basada en ácidos nucleicos donde el azúcar es una ribosa (ARN) o una desoxiribosa (ADN), pero estos no son los únicos polímeros posibles capaces de contener y transmitir información genética. Recientemente se ha observado que, con las polimerasas adecuadas, ácidos nucleicos basados en otros tipos de azucares (por ejemplo, arabinosas) pueden replicarse.
Entonces, ¿por qué la naturaleza usa ribosas? No lo sabemos.
Para ayudar a resolver esta pregunta, científicos del IFQR en colaboración con la Universidad McGill de Montreal y el CNIO, con financiación de un proyecto I-link del CSIC, han determinado la estructura del “ácido arabino-nucleico”, que ha resultado ser muy parecida a la de nuestro ADN. Parecida, sí, pero no idéntica. Y las diferencias pueden ser importantes porque afectan a la estabilidad de la doble hélice y de otras estructuras alternativas. Además, los arabino-oligonucleótidos y, especialmente, sus fluoro-derivados tienen aplicaciones muy prometedoras en biomedicina. La razón es que estos compuestos son resistentes a las ribonucleasas, enzimas encargadas de cortar los ácidos nucleicos, y que, en la Tierra, han evolucionado para cortar ácidos nucleicos basados en ribosa y no en arabinosa.
Referencia: The solution structure of double helical arabino nucleic acids (ANA and 2'F-ANA): effect of arabinoses in duplex-hairpin interconversion
Nerea Martin-Pintado et al., Nucleic Acids Res, 2012; doi: 10.1093/nar/gks672.
