Charlas Pre-CEEBI | Luis Lopez-Maury
Programación horaria
20 de Abril de 2023
- 18:00 - 19:00
- Homeostasis de metales en cianobacterias
- "Metals are essential elements for life and are especially necessary for photosynthetic organisms. On the other hand, at higher concentrations metals undergo undesirable redox reactions or bind to the metal-binding sites of inappropriate enzymes, leading to toxic effects. In fact, most proteins bind metals in vitro following the Irving-Williams series for divalent cations (Mg2+< Ca2+ < Mn2+ < Fe2+ < Co2+ < Ni2+ < Cu2+ > Zn2+) and therefore cells have a great challenge delivering the right metal to the right protein. Thus, acquisition of metals must be strictly balanced in the cells, and hence all organisms have evolved to respond to the bioavailability of metals. Cyanobacteria, the evolutionary precursors of chloroplast, are the simplest organisms able to perform oxygenic photosynthesis, constituting a very diverse group of eubacteria These organisms make a key contribution to global primary production, especially in the oceans. In addition, some cyanobacteria can fix atmospheric nitrogen. Therefore, understanding the nutritional requirements of cyanobacteria, but also their capabilities of metal accumulation, is essential for understanding global C and N cycles In this talk I will focus on understanding how cyanobacteria regulate to metal homeostasis, with especial emphasis in copper. Cyanobacteria are unusual among bacteria as they require copper to enter the cytosol to reach the thylakoid, their internal membrane system, which is discrete from periplasm. Two essential proteins are present in the thylakoid: the blue-copper protein plastocyanin and the caa3-type cytochrome oxidase that are involved in the photosynthetic and respiratory electron transport processes, respectively. This enzymatic demand for copper in the thylakoids sets cyanobacteria as an attractive model system to study copper trafficking to an internal compartment. I will describe what we have discovered on how copper homeostasis is regulated in the model cyanobacterium Synechocystis sp. PCC 6803. "
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Ponentes
Luis Lopez-Maury
Ponente
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Luis Lopez-MauryProfesor titular Universidad de Sevilla
Me licencié en Ciencias Biológicas por la Universidad de Sevilla donde también realicé mi doctorado en el Departamento de Bioquímica Vegetal y Biología Molecular de la Universidad de Sevilla y el Instituto de Bioquímica Vegetal y Fotosíntesis (IBVF) centro mixto Universidad de Sevilla-CSIC. Durante este período estudié los mecanismos de resistencia a los metales en la cianobacteria Synechocystis sp. PCC 6803 para el cual conté con una beca FPU del MEC. Después de defender mi doctorado, hice un postdoctorado en el Reino Unido (The sanger Institute y UCL) primero como becario postdoctoral MEC y luego como becario FEBS. Durante mi postdoctorado, apliqué técnicas de genómica funcional para estudiar los mecanismos de quiescencia en la levadura Schizosacharomyces pombe. Me reincorporé al IBVF con un contrato postdoctoral JAE del CSIC para aplicar la genómica funcional a la resistencia a metales en la cianobacteria Synechocystis sp. PCC 6803. Posteriormente, obtuve un contrato de Acceso al Sistema Español de Ciencia y Tecnología dentro del Quinto Plan de Investigación de la Universidad de Sevilla (2013), en diciembre de 2017 una plaza de Profesor Contratado Doctor y en junio de 2021 Profesor Titular. He realizado contribuciones seminales a la homeostasis de metales y la regulación génica en cianobacterias identificando los mecanismos de resistencia y regulación génica para Ni, Co, As y Cu. Además, he identificado el mecanismo regulador del cambio citocromo c6/plastocianina en cianobacterias. También he utilizado enfoques -omicos para estudiar la regulación génica y la función génica tanto en cianobacterias como en levaduras de fisión. En la actualidad, mis líneas de investigación se centran en: 1. Sistemas de homeostasis de metales en cianobacterias, especialmente los relacionados con cobre, hierro y níquel. 2. Optimización de cianobacterias para su uso en biotecnología utilizando enfoques de biología sintética. En estas dos líneas de investigación estoy aplicando los conocimientos de genómica funcional que adquirí durante mi formación postdoctoral combinados con el profundo conocimiento de la homeostasis y el metabolismo de los metales en cianobacterias.