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Grupo de Investigación "Biotecnología Microbiana"
Departamento de Genética y Microbiología
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Cañonero
Los ambientes marinos se han revelado como una inmensa fuente de biodiversidad microbiana. La actividad investigadora de nuestro grupo está enfocada fundamentalmente al estudio de la biodiversidad bacteriana y a la caracterización de actividades enzimáticas de interés biotecnológico.

Varios microorganismos estudiados se han aislado a partir de la microbiota de la planta marina Posidonia oceanica mostrada en la fotografía (Paula Sánchez López y Antonio Sánchez Amat).





Marinomonas mediterranea es un ejemplo de bacteria Gram negativa que se ha revelado como una fuente  de enzimas de interés biotecnológico y científico. 
Los sistemas CRISPR-Cas confieren inmunidad adaptativa a los procariotas frente a virus y otros elementos genéticos externos. El sistema de tipo III-B de M. mediterranea posee una proteína Cas 1 fusionada a un dominio retrotranscriptasa. Se ha observado que esta proteína es capaz de adquirir espaciadores a partir de RNA. Asímismo este sistema es capaz de utilizar espaciadores presentes en otro sistema de tipo I-F, lo que le permite combatir a fagos que puedan escapar de este último sistema.  Estos estudios han sido realizados en colbaboración con el grupo del Dr. Andrew Z. Fire (Stanford University, USA), Dr. Alan Lambowitz (University of Austin at Texas) y del Dr. Peter C. Fineran (University of Otago,
Dunedin, New Zealand)
Wt vs Delta III-B


Calvas del fago fago CPG1g en céspedes de diferentes mutantes de  M. mediterranea. 
En  M. mediterranea se ha detectado una novedosa enzima con actividad lisina oxidasa (EC 1.4.3.20).
Esta proteína, denominada LodA, genera peróxido de hidrógeno lo que le confiere propiedades antimicrobianas.
Antimicrobial activity


Antibiograma frente a E. coli. La actividad antimicrobiana de LodA-marinocina (M) es inhibida por catalasa (C). El disco B es un control con tampón.
LodA es una quinoproteína que tiene como cofactor cisteína triptofilquinona (CTQ) que es generada mediante modificación post-traduccional del propio péptido. Ha sido la primera oxidasa descrita con este cofactor. En colaboración con el grupo del Dr. Victor L. Davidson (Universtity of Central FloridaO estamos estudiando la generación de CTQ.

Proteínas similares a LodA se encuentran en otros genomas microbianos. Pueden codificar enzimas con otras activididades, como puede ser glicina oxidasa.

Cofactor LodA

Estructura del cofactor CTQ de LodA. 
 M. mediterranea expresa dos polifenol oxidasas. Una de ellas es una multicobre oxidasa con actividad lacasa, la segunda es una tirosinasa responsable de la síntesis de melaninas.


melanins
Placa de M. mediterranea creciendo en un medio químicamente definido con tirosina
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