CNS2023-145397
Financiado
Biotecnología
LAS CIANOBACTERIAS SON LOS UNICOS PROCARIOTAS CAPACES DE REALIZAR LA FOTOSINTESIS OXIGENICA SIENDO EXTREMADAMENTE IMPORTANTES EN LA PRODUCCION PRIMARIA DEL PLANETA ACTUAL. CONSTITUYEN UN GRUPO DE MICROORGANISMOS QUE ESTAN SIENDO C...
LAS CIANOBACTERIAS SON LOS UNICOS PROCARIOTAS CAPACES DE REALIZAR LA FOTOSINTESIS OXIGENICA SIENDO EXTREMADAMENTE IMPORTANTES EN LA PRODUCCION PRIMARIA DEL PLANETA ACTUAL. CONSTITUYEN UN GRUPO DE MICROORGANISMOS QUE ESTAN SIENDO CONSIDERADOS COMO PROMETEDORAS HERRAMIENTAS BIOTECNOLOGICAS YA QUE PUEDEN UTILIZARSE PARA PRODUCIR ENERGIAS ALTERNATIVAS. PERO LA INESTABILIDAD GENOMICA Y LA ESCASEZ DE HERRAMIENTAS GENETICAS ESTAN FRENANDO EL AVANCE BIOTECNOLOGICO. LA BIOLOGIA SINTETICA ES UNA DISCIPLINA QUE PRETENDE FABRICAR NUEVAS FUNCIONES BIOLOGICAS Y PROGRAMAR ORGANISMOS PARA QUE REALICEN DICHAS FUNCIONES. SIN EMBARGO, LA BIOLOGIA SINTETICA NECESITA ACTUALIZARSE EN LAS CIANOBACTERIAS SI QUEREMOS ALCANZAR EL MISMO NIVEL DE DESARROLLO DE DICHA DISCIPLINA EN BACTERIAS HETEROTROFAS. CYANEERING PRETENDE CONSTRUIR NUEVAS HERRAMIENTAS GENETICAS PARA PERMITIR EL DESPEGUE DEL POTENCIAL BIOTECNOLOGICO DE LAS CIANOBACTERIAS. EL USO DE CIANOBACTERIAS EN PRODUCCION INDUSTRIAL TIENE MULTIPLES BENEFICIOS, COMO, POR EJEMPLO: EL BAJO REQUERIMIENTO NUTRICIONAL DEBIDO A SU METABOLISMO FOTOAUTOTROFICO, EL RAPIDO CRECIMIENTO EN COMPARACION CON OTROS AUTOTROFOS, LA POSIBILIDAD DE MANIPULACION GENETICA, Y EL SECUESTRO DE CARBONO. PERO TODAVIA NECESITAMOS AVANZAR Y MODERNIZAR LAS HERRAMIENTAS DE MANIPULACION GENETICA DISPONIBLES EN ESTOS MICROORGANISMOS. EN ESTE PROYECTO, VAMOS A DESARROLLAR ALGUNOS ASPECTOS DE LA BIOLOGIA SINTETICA EN LA CIANOBACTERIA MODELO ANABAENA SP. PCC 7120.ESTA BACTERIA SE CARACTERIZA PORQUE ES FILAMENTOSA Y CAPAZ DE FIJAR NITROGENO ATMOSFERICO, LO QUE INCREMENTA SU POTENCIAL EN BIOTECNOLOGIA. EN ESTE PROYECTO, PRIMEROS VAMOS A DISEÑAR NUEVAS PARTES (PIEZAS) DE LOS CIRCUITOS DE BIOLOGIA SINTETICA: (I) DOS METODOLOGIAS PARA MEJORAR EL PROTOCOLO DE TRANSFERENCIA DE ADN POR CONJUGACION DESDE ESCHERICHIA COLI A ANABAENA, LO QUE POSIBLEMENTE TAMBIEN AUMENTE LA EFICIENCIA.; (II) MECANISMOS DE CONTROL, PORQUE SON EXTREMADAMENTE NECESARIOS PARA EXPRESAR FUNCIONES HETEROLOGAS EN ESTOS ORGANISMOS; Y (III) PLASMIDOS CONDICIONALES, QUE VAN A SER MUY UTILES NO SOLO PARA ESTE MISMO PROYECTO SINO PARA LA COMUNIDAD DE INVESTIGADORES EN CIANOBACTERIAS. LOS MECANISMOS DE CONJUGACION SE BASAN EN OTROS PREVIAMENTE DESCRITOS PARA BACTERIAS HETEROTROFAS, QUE SERAN UTILES PORQUE EVITA TENER CONTAMINANTES EN NUESTROS TRANSCONJUGANTES CIANOBACTERIANOS. FINALMENTE, VAMOS A CONSTRUIR UN SISTEMA GENETICO NUEVO BASADO EN EL USO DE RETRONS. LOS RETRONS SON RETROELEMENTOS PROCARIOTAS CUYA FUNCION PARECE ESTAR RELACIONADA CON DEFENSA CONTRA FAGOS. ADEMAS, ESTOS RETROELEMENTOS SE HAN UTILIZADO CON GRAN EXITO COMO ESTRATEGIA PARA REALIZAR MUTACIONES PRECISAS EN EL GENOMA TANTO DE PROCARIOTAS COMO DE EUCARIOTAS. NOSOTROS VAMOS A IMPLEMENTAR LA TECNOLOGIA BASADA EN RETRON EN CIANOBACTERIAS, LO CUAL NO TIENE PRECEDENTES HASTA LA FECHA. CON ESTA TECNOLOGIA, SE VAN A PRODUCIR ALTAS CANTIDADES DE DNA DE CADENA SIMPLE DENTRO DE ANABAENA, LO QUE VA A INCREMENTAR LA EFICIENCIA PARA DESARROLLAR MUTANTES EN ESTA CIANOBACTERIA. A MODO DE RESUMEN, CYANEERING VA A DESARROLLAR NUEVAS TECNICAS PARA AVANZAR EN LA INGENIERIA GENETICA DE CIANOBACTERIAS. ADEMAS, ALGUNAS DE LAS PARTES QUE SE VAN A GENERAR EN ESTE PROYECTO PODRIAN SER TAMBIEN UTILES EN OTRAS ESTIRPES CIANOBACTERIANAS Y ASI, INCREMENTAR EL POTENCIAL DE CYANEERING. CIANOBACTERIAS\INGENIERIA GENETICA\INESTABILIDAD GENETICA\MICROBIOLOGIA\BIOTECNOLOGIA\BIOLOGIA SINTETICA
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Línea de financiación: concedida
El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2023-01-01
Presupuesto
El presupuesto total del proyecto asciende a
200K€
Líder del proyecto
UNIVERSIDAD DE SEVILLA
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Total investigadores
3670
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