Programa Científico

Interacciones con el entorno

GRUPO DE INVESTIGACIÓN

Yeast enzymes bioengineering to generate bioactive compounds

Maria Fernandez Lobato

Trabajamos con microorganismos productores de compuestos bioactivos, tratando de conectar la generación de conocimiento con el desarrollo de aplicaciones biotecnológicas. Nos centramos en la caracterización de enzimas productoras de nuevos compuestos, el análisis de sus determinantes estructurales-funcionales, su mejora operacional, la caracterización de productos y evaluar su potencial actividad biológica.

Investigación

Trabajamos con microorganismos de interés biotecnológico, básicamente hongos y levaduras, productores de compuestos bioactivos. Tratamos de conectar la generación de conocimiento con el desarrollo de aplicaciones biotecnológicas, y básicamente nos centramos en la caracterización de nuevas enzimas productoras de compuestos con interés industrial, el análisis de sus determinantes estructurales-funcionales, su mejora operacional utilizando herramientas de biología molecular y en la obtención y caracterización de nuevas moléculas de posible utilidad industrial. Hemos patentado ya en distintos países la aplicabilidad industrial de la mayoría de las proteínas caracterizadas y diseñado métodos para su fijación a soportes sólidos.

Durante los últimos años hemos caracterizando nuevas proteínas de hongos y levaduras no convencionales (incluidas en los géneros Xanthophyllomyces, Schwanniomyces, RhodotorulaXanthophyllomyces, Schwanniomyces, Rhodotorula, etc.) con actividad glicosiltransferasa, aplicables en la producción de azúcares con propiedades prebióticas. En general, la mayoría son glicosilhidrolasas (GH) estructuralmente incluidas en las familias GH32, 31, 13 o 18. Hemos resuelto la estructura 3D de la primera proteína de levadura incluida en la familia GH32, asignado una función al dominio beta-sandwich que está presente en todos los miembros de la familia y probado que la oligomerización está implicada directamente en el reconocimiento del sustrato y especificidad. Hemos obtenido numerosas variantes enzimáticas que aumentan o alteran el patron de productos obtenidos en reacción biosintética. Recientemente, hemos conseguido que algunas de las enzimas caracterizadas glicosilaran compuestos con anillos aromáticos en su estructura, incluyendo los antioxidantes hidroxitirosol y pterostilbeno, lo que confiere un nuevo interés biotecnológico a nuestros biocatalizadores. Pretendemos ampliar nuestro estudio a hidrolasas incluidas en otras familias estructurales, incrementar/modificar sus propiedades biosintéticas, escalar su producción y la de los productos generados y validar la actividad biológica o darles nuevos usos a las moléculas obtenidas. Objetivos incluidos en los de los consorcios Glicoenz, Fish4Fish y un proyecto financiado por la Fundación Ramón Areces (XIX Concurso Nacional-Ciencias de la Vida y la Materia). Glicoenz, Fish4Fish and a project founded by the Fundación Ramon Areces (XIX Concurso Nacional-Ciencias de la Vida y la Materia).

Miembros del grupo

Miguel Remacha Moreno

Lab.: 102 Ext.: 4521
mremacha(at)cbm.csic.es

María Fernández Lobato

Lab.: 102 Ext.: 4492
mfernandez(at)cbm.csic.es

Marina Minguet Lobato

Lab.: 102 Ext.: 4521
m.minguet(at)cbm.csic.es

Egle Narmontaite

Lab.: 102 Ext.: 4521
egle.narmontaite(at)cbm.csic.es

María Martínez Ranz

Lab.: 102 Ext.: 4521
mmranz(at)cbm.csic.es

Laura Barahona Pérez

Lab.: 102 Ext.: 4521
lbarahona(at)cbm.csic.es

Dana Gabdrashitova

Lab.: 104 Ext.: 4504

Beatriz Gracia Gómez

Lab.: 102 Ext.: 4492
beatriz.gracia(at)cbm.csic.es

Publicaciones representativas

Structural and kinetic analysis of Schwanniomyces occidentalis invertase reveals a new oligomerization pattern and the role of its supplementary domain in substrate binding

Miguel Alvaro-Benito et al.

Structural and kinetic insights reveal that the amino acid pair Gln-228/Asn-254 modulates the transfructosylating specificity of Schwanniomyces occidentalis β-fructofuranosidase, an enzyme that produces prebiotics

Miguel Álvaro-Benito et al.

Structural Analysis of β-Fructofuranosidase from Xanthophyllomyces dendrorhous Reveals Unique Features and the Crucial Role of N-Glycosylation in Oligomerization and Activity

Mercedes Ramírez-Escudero et al.

Structure–Function Insights into the Fungal Endo-Chitinase Chit33 Depict its Mechanism on Chitinous Material

Elena Jiménez-Ortega et al.

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