Integrantes

Nombre	Líneas en las que participa
Dr. Juan Carlos Sigala Alanís.	1, 2, 3, 4.
Dra. Nohra Elsy Beltrán Vargas.	2, 4.
Dra. Sylvie Le Borgne . Lider de CA	1, 2, 3.

Líneas de Generación y Aplicación del Conocimiento

1.- Microbiología.
2.- Fisiología.
3.- Ingeniería metabólica.
4.- Ingeniería celular, tisular y biorreactores.

Descripción de las LGAC

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1.- En esta LGAC se explora la diversidad microbiana de algunos ecosistemas mexicanos para su aprovechamiento biotecnológico, buscando bacterias y levaduras no convencionales, capaces de operar en condiciones de proceso. Ejemplos de ello son la termotolerancia y capacidad de cofermentar azúcares para producir metabolitos de interés a partir de residuos lignocelulósicos, entre otras aplicaciones. Algunos ambientes explorados son cuevas, fermentaciones tradicionales u hormigas. Se utilizan herramientas de microbiología tradicional y molecular.

2.- La aplicación de microorganismos y células en diversos procesos requiere un mayor entendimiento de su metabolismo y fisiología, así como de los genes involucrados y su regulación. En esta LGAC se realiza trabajo teórico y experimental en diferentes modelos como Escherichia coli, Acinetobacter, Cupriavidus, Saccharomyces, Kluyveromyces, células de eucariontes superiores. Las herramientas experimentales y bioinformáticas utilizadas proporcionan información fisiológica y molecular básica para entender los efectos de diferentes condiciones de cultivo y permitir la posterior manipulación de condiciones ambientales y genotipos. Algunas aplicaciones de interés son la biomanufactura de proteínas recombinantes y ADN de uso terapéutico, la producción de metabolitos a partir de residuos lignocelulósicos, la degradación de compuestos tóxicos (ácidos orgánicos, furanos y fenoles), la obtención de órganos artificiales y el estudio de biomarcadores moleculares en diferentes patologías.

3.- En esta línea se aplican técnicas de ingeniería genética y adaptación evolutiva para modificar el metabolismo de microorganismos y mejorar su desempeño en condiciones de proceso. Principalmente se abordan como modelos a las bacterias Escherichia coli y Acinetobacter, y las levaduras Saccharomyces y Kluyveromyces. Se trabaja en las siguientes estrategias: a) ampliar el espectro de fuentes de carbono para el crecimiento y formación de producto; b) incrementar la producción de moléculas pequeñas como bioetanol y ácidos orgánicos y macromoléculas (ADN plasmídico para uso terapéutico) mediante la manipulación de sistemas de transporte de sustrato y metabolismo central del carbono; c) mejorar el desempeño celular bajo condiciones de proceso como temperatura, presencia de inhibidores y altas densidades celulares.

4.- Los conocimientos generados en las LGAC son aplicados en esta línea para diseñar y construir prototipos de biorreactores y esquemas de cultivo que permitan maximizar la producción de la molécula deseada, así como mantener el fenotipo o la fisiología deseada para potenciales aplicaciones terapéuticas. Se trabaja además en la generación de herramientas para diagnóstico y tratamiento de patologías de varios sistemas biológicos.

Fuente: Programa para el Desarrollo Profesional Docente, para el Tipo Superior (PRODEP)

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