Descripción del proyecto
EN LA ACTUALIDAD HAY UNA CRECIENTE NECESIDAD DE NUEVOS COMPUESTOS PARA HACER FRENTE A BACTERIAS O LINEAS CELULARES TUMORALES MULTIRRESISTENTES, NUEVAS ENFERMEDADES EMERGENTES Y DISMINUIR LOS EFECTOS SECUNDARIOS DE LOS TRATAMIENTOS ACTUALES, LOS ACTINOMICETOS SON BACTERIAS GRAM-POSITIVAS PRODUCTORAS DE UN GRAN NUMERO DE COMPUESTOS BIOACTIVOS CON APLICACION EN MEDICINA, VETERINARIA Y AGRICULTURA, EN EL MARCO DEL PROYECTO BIO2015-64161-R NUESTRO GRUPO HA REALIZADO UNA BUSQUEDA DIRIGIDA A COMPUESTOS GLICOSILADOS UTILIZANDO UNA COLECCION DE 100 ACTINOMICETOS, COMO RESULTADO SE HAN SECUENCIADO LOS GENOMAS DE 12 CEPAS DE STREPTOMYCES Y SE HAN IDENTIFICADO NUEVOS COMPUESTOS CITOTOXICOS COMO LAS SIPANMICINAS ASI COMO NUEVOS DERIVADOS DE DIFERENTES COMPUESTOS CITOTOXICOS Y ANTIBIOTICOS, NO OBSTANTE, EL POTENCIAL BIOSINTETICO DE LOS ACTINOMICETOS DE NUESTRA COLECCION ES MUCHO MAS AMPLIO QUEDANDO POR IDENTIFICAR LOS PRODUCTOS DE VARIOS CLUSTERS, DE ENTRE LOS CLUSTERS IDENTIFICADOS Y EN EL CONTEXTO DE ESTE NUEVO PROYECTO, HEMOS SELECCIONADO TRES PARA PROFUNDIZAR EN SU ESTUDIO Y ADEMAS SE DESARROLLARAN NUEVAS HERRAMIENTAS GENETICAS QUE PERMITAN EL DESILENCIAMENTO GLOBAL DE NUEVOS CLUSTERS, PARA ALCANZAR ESTOS OBJETIVOS, EL PROYECTO SE SUBDIVIDE EN CUATRO APARTADOS: (1) ESTUDIO Y CARACTERIZACION DE LA RUTA DE BIOSINTESIS DE SIPANMICINAS EN STREPTOMYCES SP, CS149; (2) ESTUDIO Y CARACTERIZACION DE LA RUTA DE BIOSINTESIS DE COMPUESTOS DE LA FAMILIA DE LAS OXAZOLOMICINAS PRODUCIDOS POR STREPTOMYCES SP, CS159; (3) ACTIVACION DE LA EXPRESION DEL CLUSTER 21 DE STREPTOMYCES SP, CS227 RESPONSABLE DE LA PRODUCCION DE UN COMPUESTO DE LA FAMILIA DE LAS ESTAMBOMICINAS; (4) DESARROLLO DE NUEVAS HERRAMIENTAS GENETICAS PARA LA ACTIVACION DE AGRUPAMIENTOS GENICOS SILENCIOSOS, LA REALIZACION DEL PRIMER APARTADO IMPLICARA (I) CARACTERIZAR LA RUTA DE BIOSINTESIS DE SIPANMICINAS; (II) GENERAR NUEVOS DERIVADOS GLICOSILADOS MEDIANTE BIOSINTESIS COMBINATORIA Y MUTASINTESIS; (III) PURIFICAR Y DETERMINAR LA ESTRUCTURA DE LOS PRODUCTOS ACUMULADOS; (IV) CARACTERIZAR EL PERFIL DE ACTIVIDAD BIOLOGICA DE SIPANMICINAS Y SUS NUEVOS DERIVADOS, LA REALIZACION DEL SEGUNDO APARTADO IMPLICARA (I) LA PURIFICACION Y CARACTERIZACION ESTRUCTURAL DE LOS COMPUESTOS DE LA FAMILIA DE LAS OXAZOLOMICINAS; (II) ESTUDIO DE LOS AGRUPAMIENTOS GENICOS 5 Y 25 PARA LA ELUCIDACION DE LA RUTA DE BIOSINTESIS Y LA POSIBLE COOPERACION ENTRE AMBOS CLUSTERS; (III) GENERAR NUEVOS DERIVADOS Y CARACTERIZAR EL PERFIL DE ACTIVIDAD BIOLOGICA DE LOS COMPUESTOS NATURALES Y SUS DERIVADOS, LA REALIZACION DEL TERCER APARTADO IMPLICARA (I) VERIFICAR LA EXPRESION DE GENES ESENCIALES EN EL CLUSTER 21; (II) INACTIVAR LA RUTA DE BIOSINTESIS DE CANDICIDINA PARA LIBERAR EL USO DE PRECURSORES COMUNES; (III) ACTIVACION DE LA RUTA DE BIOSINTESIS DEL CLUSTER 21 MEDIANTE APROXIMACIONES OSMAC Y LAS HERRAMIENTAS GENETICAS DE ACTIVACION DISEÑADAS EN EL APARTADO 4; (IV) PURIFICACION Y CARACTERIZACION ESTRUCTURAL Y DE ACTIVIDAD DE LOS POSIBLES COMPUESTOS RESULTANTES, EL CUARTO APARTADO IMPLICARA LA UTILIZACION DE REGULADORES TRANSCRIPCIONALES GLOBALES Y FACTORES PLEIOTROPICOS DE PROBADA EFECTIVIDAD SOBRE LA PRODUCCION DE METABOLITOS SECUNDARIOS, ESTE APARTADO CONDUCIRA A LA IDENTIFICACION DE NUEVOS COMPUESTOS Y A LA SECUENCIACION DEL GENOMA DE SUS PRODUCTORES PARA IDENTIFICAR LOS AGRUPAMIENTOS GENICOS RESPONSABLES DE LA PRODUCCION, ACTINOMICETOS\STREPTOMYCES\ANTIBIÓTICOS\ANTITUMORALES\COMPUESTOS BIOACTIVOS\GLICOSILACIÓN\ACTIVACIÓN DE CLUSTER