Proyectos
Propiedades elásticas de ADNInteracción ADN-proteínas
Dentro de células el ADN desarrolla constantes interacciones con enzimas y complejos moleculares que permiten realizar los extraordinarios procesos de replicación, transcripción, traducción, remodelación, reparación, entre otros. El objetivo de este proyecto es realizar mediciones de la interacción física de moléculas de ADN con algunas de estas macromoléculas, para así entender mecanismos de función.
Funcionamiento de proteínas sensoras de luz
Las proteínas fotosensibles de diversos organismos participan en procesos fundamentales de detección y reconocimiento del medio ambiente. A nivel molecular, se ha propuesto que algunas de estas proteínas responden a la recepción de luz con cambios en su estructura terciaria, dando comienzo una cascada de interacciones con otras proteínas y ácidos nucleicos que desembocan en la regulación de aspectos bioquímicos y fisiológicos de la célula. Utilizamos técnicas de manipulación de moléculas individuales in vitro, tales como pinzas ópticas o fluorescencia, para investigar el mecanismo básico del funcionamiento de un complejo fotosensible del hongo Trichoderma atroviride.
Mecánica de un motor molecular
La cinesina es una proteína motora que participa en procesos esenciales de transporte intracelular, llevando cargamento sobre microtúbulos (polímeros esenciales del citoesqueleto con forma de filamento). A pesar de avances impresionantes en la comprensión del mecanismo de la cinesina, permanecen sin contestar preguntas fundamentales: ¿Son suficientes los modelos basados en acoplamientos intramoleculares para explicar desplazamientos? ¿La cinesina se mueve efectuando un power stroke o como thermal ratchet? ¿Qué especifica el movimiento unidireccional? Adicionalmente: ¿Cómo coordinan los motores moleculares desplazamientos colectivos? Para confrontar estas preguntas, estudiamos experimental y teóricamente la motilidad de monómeros de cinesina in vitro, con la posibilidad de extender estos estudios a sistemas in vivo.
Nanotecnología y biología de diatomeas
Las diatomeas son algas unicelulares que se encuentran en ríos y mares, y se encargan de producir ~40% de la producción primaria de compuestos orgánicos a partir del CO2. Poseen una coraza de silicato en cuya estructura se encuentran arreglos nanométricos de alta periodicidad, lo cual resulta de gran interés para aplicaciones en nanotecnolgía y en fotónica. Por otra parte, estos organismos se adhieren a superficies y se desplazan sobre ellas, formando biopelículas que son de interés en campos tan diversos como adhesivos, nanomateriales y biofouling (efectos adversos sobre superficies tales como las corazas de barcos). Finalmente, el mecanismo biológico por medio del cual las diatomeas se desplazan sobre superficies está poco entendido. Por estas razones en nuestro laboratorio estudiamos las propiedades de adhesión y movimiento de diatomeas, utilizando microscopía óptica, electrónica y (eventualmente) de fuerza atómica. Este proyecto involucra aspectos tanto de la llamada nanobiotecnología como de biología celular.