Miembros del grupo

• Federico Morán Abad
  

Catedrático

• Gabriel Piedrafita Fernández

Profesor Contratado Doctor

• Antonio Sánchez Torralba
  

Profesor Contratado Doctor

• María Asunción Martín Ruiz-Valdepeñas
  

Personal Contratado de Actividades Científico-Técnicas (PLI)

Antiguos miembros

Former Group Members

• Francisco Montero Carnerero

Catedrático Emérito

• Jorge Calle Espinosa
  

Investigador Predoctoral

• Cristian Camilo Saavedra Imbajoa

Alumno de 4^o curso de Grado en Biología

• Mario Aguilar Herrador
  

Alumno de 4^o curso de Grado en Bioquímica

• Eduardo Cedillo Gil de Pareja
  

Alumno de 4^o curso de Grado en Bioquímica

Líneas de investigación

El Grupo de Biofísica de la Universidad Complutense de Madrid ha estado trabajando en los últimos años en el estudio de redes metabólicas, dinámica de sistemas autorreplicativos y sistemas mínimos automantenidos, así como la aplicación de redes neuronales a diferentes problemas de interés biológico.

• En la reconstrucción de modelos metabólicos mínimos, dentro de la aproximación "bottom-up", se ha propuesto un modelo MR que se ha estudiado tanto desde un punto de vista determinista como estocástico y el posible papel de las membranas en estas reconstrucciones. En la actualidad se está integrando la producción de elementos de la membrana en los sistemas iniciales MR anteriormente referidos. También se ha estudiado el efecto de la competencia y el error en la estabilidad de la información, estudiando la dinámica y propiedades de sistemas auto-replicativos con error.

• Se ha desarrollado la herramienta "Tools-4- Metatool (T4M) for Metatool", ejecutada en el Perl, que analiza y manipula los archivos relacionados con Metatool. Visualiza los resultados de Metatool (base convexa, modos elementales del flujo, y subconjuntos de la enzima) y facilita el estudio de redes metabólicas. También permite comparar los resultados de diferentes redes metabólicas.

• Se ha desarrollado un algoritmo, utilizando SOM (self organizing maps) que utiliza redes neuronales para la clasificación y etiquetado de los resultados del análisis estequiométrico, entre ellos los Modos elementales de flujo. Este método es muy interesante, ya que agrupo los modos en regiones del mapa según la similitud y parecido en el vector de actividades enzimáticas y, al etiquetarlo con funciones concretas, seleccionar "patrones de funcionalidad". Ha sido probado con éxito en un sistema modelo reducido de E. coli, y actualmente se está aplicando a redes completas de algunos de los organismos propuestos en el Proyecto (Buchnera y Serratia).

• En lo que respecta el estudio redes metabólicas de bacterias endosimbiontes (B.aphidicola y Serratia de C. cedri y B. aphidicola de A. pisum), así como los consorcios endosimbiontes asociados a organismo multicelulares (concretamente B. aphidicola y Serratia de C. cedri), se ha adoptado un enfoque sistémico basado en la combinación de modelos estequiométricos reconstruidos a escala genómica con técnicas de optimización y análisis convexo. Para poder realizar los análisis mencionados fue necesario primero llevar a cabo una curación manual exhaustiva de los modelos metabólicos ya mencionados. La curación se basó principalmente en la aplicación del Análisis de Variabilidad de Flujos, el cual permitió la detección de las reacciones estequiométricamente bloqueadas, así como también la identificación de metabolitos "deadend". Los resultados de dicho análisis fueron examinados manualmente para poder identificar y resolver dichas inconsistencias. Se ha realizado el análisis de las capacidades biosintéticas de dichos organismos (particularmente producción de aminoácidos esenciales para el hospedador), así como también la predicción de conjuntos mínimo de nutrientes esenciales que deberían encontrarse en el ambiente en el que viven estos endosimbiontes. En este momento trabajamos en la construcción de un modelo compartimentalizado conjunto del metabolismo de los dos endosimibiontes (B. aphidicola y Serratia) con el objetivo de predecir la posible complementación metabólica entre ambos organismos y su hospedador C. cedri.