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PID2021-125858OB-I00

Financiado

HACIA LA APLICACION DE LAS PROTEINAS ANTIFUNGICAS DE HONGOS (AFPS): DESCIFRANDO...

HACIA LA APLICACION DE LAS PROTEINAS ANTIFUNGICAS DE HONGOS (AFPS): DESCIFRANDO SU ACCION ANTIFUNGICA Y PAPEL BIOLOGICO MEDIANTE EDICION GENETICA Y BIOLOGIA SINTETICA LAS INFECCIONES FUNGICAS SUPONEN UN RIESGO PARA LA SALUD Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA, LO QUE UNIDO A LA ESCASEZ DE ANTIMICOTICOS GENERA LA NECESIDAD URGENTE DE ENCONTRAR NUEVOS ANTIFUNGICOS CON MODOS DE ACCION DIFERENTES A LOS YA C... ver más

01/01/2021

CSIC

194K€

Presupuesto del proyecto: 194K€

Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA... No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

TRL 2-3 | 552M€

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2021-01-01

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Participantes

CSIC

Lider

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Líder del proyecto

AGENCIA ESTATAL CONSEJO SUPERIOR DE INVESTIGA...

TRL 2-3 | 552M€

Presupuesto del proyecto 194K€

Descripción del proyecto LAS INFECCIONES FUNGICAS SUPONEN UN RIESGO PARA LA SALUD Y LA SEGURIDAD ALIMENTARIA, LO QUE UNIDO A LA ESCASEZ DE ANTIMICOTICOS GENERA LA NECESIDAD URGENTE DE ENCONTRAR NUEVOS ANTIFUNGICOS CON MODOS DE ACCION DIFERENTES A LOS YA CONOCIDOS. POR OTRA PARTE, LA LIMITADA DISPONIBILIDAD DE HERRAMIENTAS DE BIOLOGIA SINTETICA (SYNBIO) Y DE TECNOLOGIAS EFICACES DE EDICION GENETICA PARA HONGOS DIFICULTA LA IDENTIFICACION, CARACTERIZACION Y DESARROLLO DE NUEVOS ANTIFUNGICOS. PREVIAMENTE, EL EQUIPO INVESTIGADOR HA CONTRIBUIDO A LA IMPLEMENTACION DE LA SYNBIO EN HONGOS CON EL DESARROLLO DEL SISTEMA FUNGALBRAID (FB) Y A LA IDENTIFICACION DE PROTEINAS ANTIFUNGICAS (AFPS) DE ORIGEN FUNGICO COMO ALTERNATIVAS PROMETEDORAS A LOS FUNGICIDAS CONVENCIONALES. LAS AFPS SON PROTEINAS CATIONICAS RICAS EN CISTEINA, CON ENLACES DISULFURO Y SE PLIEGAN EN ESTRUCTURAS MUY ESTABLES, LO QUE PERMITE SU EFICIENTE PRODUCCION BIOTECNOLOGICA. EN EL PROYECTO ANTERIOR AFUNPLUS, NOS CENTRAMOS EN LA UNICA AFP CODIFICADA EN EL GENOMA DE P. DIGITATUM (PDAFPB) Y EN LAS TRES DE P. EXPANSUM (PEAFPA, PEAFPB Y PEAFPC), Y DEMOSTRAMOS QUE CADA AFP TIENE UN PERFIL ESPECIFICO DE ACTIVIDAD. PDAFPB Y PEAFPA DESTACARON POR SU ELEVADA ACTIVIDAD INCLUSO FRENTE A SU HONGO PRODUCTOR. ADEMAS, SE DESARROLLO UN SISTEMA DE EXPRESION BASADO EN FB CON LOS ELEMENTOS REGULADORES DEL GEN AFPA QUE SE UTILIZO PARA PRODUCIR PEAFPA EN P. CHRYSOGENUM, UNA BIOFACTORIA EFICIENTE Y ALTERNATIVA A P. EXPANSUM, EL HONGO MICOTOXIGENICO PRODUCTOR NATURAL DE PEAFPA. DEMOSTRAMOS QUE PDAFPB TIENE UN MODO DE ACCION NO CITOLITICO, SE INTERNALIZA AL INTERIOR CELULAR Y TIENE MULTIPLES DIANAS EN EL HONGO. LOS ANALISIS TRANSCRIPTOMICOS SUGIRIERON QUE PDAFPB Y PEAFPA TIENEN DIFERENCIAS EN SU EFECTO SOBRE P. DIGITATUM Y EVIDENCIARON UN CONJUNTO DE GENES POTENCIALMENTE INVOLUCRADOS EN SU MECANISMO ANTIFUNGICO Y EN SU FUNCION BIOLOGICA. TAMBIEN SE RESOLVIO LA ESTRUCTURA DE PEAFPB, LO QUE PERMITIO EL DISEÑO RACIONAL DE VARIANTES DE PEAFPA::PEAFPB CON DIFERENTE POTENCIA Y ESPECIFICIDAD ANTIFUNGICA Y EL MAPEO DE MOTIVOS CLAVE DE PEAFPA.AFP2WORK DERIVA DE AFUNPLUS, Y AUNA LA IMPLEMENTACION DE HERRAMIENTAS DE EDICION GENETICA Y SYNBIO PARA HONGOS FILAMENTOSOS, CON EL ESTUDIO DEL MECANISMO DE ACCION Y LA FUNCION BIOLOGICA DE LAS AFPS. EL OBJETIVO ES CONVERTIR LOS HONGOS EN BIOFACTORIAS EFICIENTES Y SOSTENIBLES DE BIOMOLECULAS ANTIFUNGICAS CUYA APLICACION CONDUCIRA A UNA NUEVA GENERACION DE BIOFUNGICIDAS. AFP2WORK APROVECHARA LOS RESULTADOS DE AFUNPLUS MEDIANTE SISTEMAS DE CRISPR/CAS9 CON MARCADORES DE SELECCION REUSABLES PARA EDITAR MULTIPLES GENES. ADEMAS, AFP2WORK AÑADIRA NUEVAS PIEZAS GENETICAS AL CONJUNTO DE HERRAMIENTAS DE FB, Y UTILIZARA UN SISTEMA MARCADOR PARA CARACTERIZAR LA EXPRESION DE DIFERENTES PROMOTORES FUNGICOS DE INTERES. ESTAS HERRAMIENTAS PERMITIRAN AMPLIAR EL CONOCIMIENTO GENERADO EN AFUNPLUS SOBRE EL MODO DE ACCION DE LAS AFPS Y EXPLORAR LA HIPOTESIS DE UN MECANISMO DUAL, DEPENDIENDO DE SI UN HONGO RECONOCE A UNA AFP COMO PROPIA (Y POR TANTO CON UN PAPEL EN SU CICLO BIOLOGICO) O COMO UNA MOLECULA LETAL EXTRAÑA. ESTE CONOCIMIENTO SE UTILIZARA EN (I) LA IDENTIFICACION DE NUEVAS DIANAS ANTIFUNGICAS Y (II) EL DISEÑO DE VARIANTES DE AFPS MEJORADAS A PARTIR DE LAS VARIANTES PREVIAS PEAFPB::PEAFPA QUE MOSTRARON GANANCIA O PERDIDA DE ACTIVIDAD. LAS NUEVAS AFPS SE EVALUARAN EN DOS SISTEMAS DE RELEVANCIA PRACTICA: EL CONTROL DE PATOGENOS POSTCOSECHA Y LA PREVENCION DE LA CONTAMINACION RECALCITRANTE DE ZUMOS DE FRUTAS. IOTECNOLOGIA DE HONGOS\HONGOS RESISTENTES AL CALOR\PATOLOGIA POSTCOSECHA\DISEÑO RACIONAL\CRISPR-CAS\BIOLOGIA SINTETICA\BIOFACTORIAS FUNGICAS\FITOPATOLOGIA\PROTEINA ANTIFUNGICA

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