Descripción del proyecto
LA RAPIDA EXPANSION DE LA RESISTENCIA A ANTIBIOTICOS EN PATOGENOS HUMANOS HA LLEVADO A LA ORGANIZACION MUNDIAL DE LA SALUD A DECLARAR LA RESISTENCIA ANTIMICROBIANA UNA DE LAS MAYORES AMENAZAS CONTRA LA SALUD, PARA SUPERAR ESTA ALARMANTE SITUACION, Y PROMOVER UN RESURGIR DEL DESCUBRIMIENTO DE ANTIBIOTICOS, EMPLEAREMOS TECNICAS PUNTERAS DE BIOLOGIA ESTRUCTURAL, PARA IDENTIFICAR Y CARACTERIZAR DIANAS Y ESTRUCTURAS QUIMICAS QUE NO HAN SIDO AUN UTILIZADAS, Y, POR TANTO, NO SUJETAS A RESISTENCIA, NOS CENTRAREMOS EN UNA DIANA CLAVE PARA LOS ANTIBIOTICOS, EL RIBOSOMA, CUERPO CELULAR RESPONSABLE DE LA SINTESIS PROTEICA, EN LOS OBJETIVOS 2 Y 3, ESTUDIAREMOS LA BIOGENESIS DE LA SUBUNIDAD 30S, Y LOS MECANISMOS DE PLEGAMIENTO CO-TRADUCCIONALES, ACTIVIDADES ACTUALMENTE NO AFECTADAS POR ANTIBIOTICOS, PERO SI INVOLUCRADAS EN LA PATOGENICIDAD, LO QUE LAS CONVIERTEN EN EXCELENTES DIANAS PARA EL DESARROLLO DE ANTI-INFECTIVOS, APROVECHANDO EL DISEÑO EXPERIMENTAL QUE HEMOS DESARROLLADO PARA ESTUDIAR, POR RMN, LA INTERACCION ENTRE SECA, TF Y LA CADENA NACIENTE POLIPEPTIDICA (NC) DESTINADA A LA MEMBRANA EXTERNA, DESCRIBIREMOS LA ESTRUCTURA DE LOS MECANISMOS DE ACCION DE SECA Y TF, MIENTRAS PLIEGAN LAS NC DESTINADAS A DISTINTOS COMPARTIMENTOS CELULARES, EL ESTUDIO PROVEERA UN NUEVO SISTEMA EXPERIMENTAL Y UN CONJUNTO DE ESTRUCTURAS MOLCULARES, APROPIADAS PARA EL CRIBADO Y EL DESARROLLO DE NUEVOS ANTI-INFECTIVOS QUE ACTUEN SOBRE CHAPERONAS, DE FORMA ANALOGA, LA BIOGENESIS RIBOSOMAL (OBJETIVO 2) ES UN PROCESO ESENCIAL FACILITADO POR UN CONJUNTO DE FACTORES DE ENSAMBLAJE, QUE CONTROLAN EL PLEGAMIENTO DE ESTRUCTURAS RIBOSOMICAS ESPECIFICAS, PARA MODULAR Y GUIAR EL PLEGAMIENTO DEL RIBOSOMA A SU RUTA PRODUCTIVA, UTILIZAREMOS CRIOMICROSCOPIA ELECTRONICA DE ALTA RESOLUCION PARA ESTUDIAR LOS FACTORES UNIDOS A LA SUBUNIDAD 30S, E IDENTIFICAR LOS ELEMENTOS MODULADORES CLAVE EN ESTA RUTA, EN EL OBJETIVO 1, UTILIZAREMOS CRIOMICROSCOPIA ELECTRONICA Y CRISTALOGRAFIA DE RAYOS X PARA COMPRENDER LOS DETALLES DE LA UNION DE DISTINTAS CLASES DE AGENTES ANTI-INFECTIVOS CONOCIDOS, LAS TETRACICLINAS SE HAN USADO INTENSIVAMENTE, PERO ESTAN SUJETAS A MECANISMOS DE RESISTENCIA, EN CONSECUENCIA, DETERMINAREMOS COMO LA TERCERA GENERACION DE DERIVADOS DE LA TETRACICLINA SUPERAN LOS MECANISMOS DE RESISTENCIA CONOCIDOS, APORTANDO NUEVOS DETALLES PARA EL DESARROLLO DE DERIVADOS MAS POTENTES, INVESTIGAREMOS ASIMISMO LA CLASE OLVIDADA DE ANTIBIOTICOS, REPRESENTADA POR LA HYGROMICINA A Y LA ORTOFROMIMYCINA, PARA PROFUNDIZAR EN NUESTRA COMPRENSION DE LOS DETERMINANTES QUIMICOS QUE DEFINEN LA INHIBICION DE 3¿Y DEL AMINOACYL TRNA, FINALMENTE, ESTUDIAREMOS ANTIBIOTICOS EMERGENTES, COMO LA FURVINA Y EL GE81112, DE LOS QUE TANTO SU MECANISMO DE ACCION MOLECULAR, O COMO RECONOCEN SU LUGAR DE UNION EN EL COMPLEJO DE INICIACION RIBOSOMAL (UNA DIANA DE LOS ANTIBIOTICOS POCO UTILIZADA), SON POCO CONOCIDOS, PARA PROFUNDIZAR EL POTENCIAL DE GE81112 COMO ANTIBIOTICO, ESTABLECEREMOS SU SINTESIS QUIMICA Y ESTUDIAREMOS LA RELACION ENTRE ESTRUCTURA Y ACTIVIDAD, DIRIGIDO A MEJORAR SU FUNCION, EN RESUMEN, ESTE TRABAJO IMPACTA SOBRE NUESTRA COMPRENSION DE LA MAQUINARIA DE SINTESIS PROTEICA, Y ESTIMULA EL DESARROLLO DE ANTIBIOTICOS QUE APUNTEN A PROCESOS ESENCIALES, NUESTRO TRABAJO PROVEERA CLAVES QUE FACILITARAN LA DERIVATIZACION DE DISTINTAS CLASES DE ANTIBIOTICOS PARA MEJORAR SU ACTIVIDAD Y, POR TANTO, CONTRIBUIRA A VENCER EL PROBLEMA SOCIO-ECONOMICO DE LAS CRECIENTES RESISTENCIAS A ANTIBIOTICOS, RIBOSOMAS\ANTIBIÓTICOS\CRISTALOGRAFÍA DE RAYOS X\RMN\CRYO-EM