Bioquímica y Bioenergética

Ubicación:Laboratorio 2, Unidad de Biomedicina
Teléfonos:555623-1333, etx 39783.
Responsable del Laboratorio:Dra. Emma Berta Gutiérrez Cirlos Madrid
Profesor titular B de tiempo completo
ember@unam.mx
Técnicos académicos adscritos al Laboratorio:M en C Tecilli Cabellos Avelar. tecillii@yahoo.com.mx
Líneas principales de los académicos incorporados:1.- Estudio de la cadena respiratoria de Bacillus subtilis en diferentes condiciones para observar la formación de súper complejos.

2.- Estudio de las mitocondrias en tejidos obtenidos de modelos murinos de enfermedades humanas como cáncer, colitis y diabetes.

Trabajamos con la cadena respiratoria (CR) de la bacteria del suelo Bacillus subtilis. Esta bacteria tiene diferentes complejos de proteína embebidos a la membrana celular que donan electrones a la CR. Pero también contiene diferentes aceptores terminales de electrones. Es interesante que de los 6 posibles aceptores terminales de electrones, solo 3 generan el gradiente de protones nesario para la síntesis de ATP. Otra característica interesante es que tienen una quinona tipo menaquinona que tiene un potencial redox de -74 mV (comparado con la ubiquinona mitocondrial cuto potencial redox es cercano a 0 mV). B. subtilis no es dañina al hombre y se han generado mutantes en los diferentes complejos para poder estudiarla. Sabemos que la CR de B. subtilis forma súper complejos en la membrana celular y estudiamos cómo se forman estos súper complejos y qué proteínas los componen. Hemos observado que dependiendo del medio, se presentan en la membrana celular diferentes complejos por lo que podemos ver que la expresión de la CR se ajusta a las condiciones del medio.
También trabajamos con la CR mitocondrial, nuestro interés es conocer cómo funciona en modelos murinos de enfermedades humanas. Algunos ejemplos son la diabetes, el cáncer coleorectal, la colitis y la exposición a nanopartículas. En colaboración con otros laboratorios obtenemos tejidos de los ratones y evaluamos a la CR mitocondrial comparándola con órganos de ratones sanos.

1.- Rodriguez-Sosa M, Cabellos-Avelar T, Sanchez-Zamora Y, Juárez-Avelar I, García-Reyes E, Lira-León A, Benítez-Flores JDC, Pacheco-Fernández T, Hiriart M, Gutiérrez-Cirlos EB. (2017). Proinflammatory cytokine MIF plays a role in the pathogenesis of type-2 diabetes mellitus, but does not affect hepatic mitochondrial function. Cytokine. 99:214-224. doi: 10.1016/j.cyto.2017.07.012.

2.- García Montes de Oca LY, Cabellos Avelar T, Picón Garrido GI, Chagoya-López A, González de la Vara L, Delgado Buenrostro NL, Chirino-López YI, Gómez-Lojero C, Gutiérrez-Cirlos EB. (2016). Cardiolipin deficiency causes a dissociation of the b 6 c:caa 3 megacomplex in B. subtilis membranes. J Bioenerg Biomembr. 48(4):451-67. doi: 10.1007/s10863-016-9671-y.

3.- Delgado-Buenrostro NL, Freyre-Fonseca V, Cuéllar CM, Sánchez-Pérez Y, Gutierrez-Cirlos EB, Cabellos-Avelar T, Orozco-Ibarra M, Pedraza-Chaverri J, Chirino YI. (2013). Decrease in respiratory function and electron transport chain induced by airborne particulate matter (PM10) exposure in lung mitochondria. Toxicol Pathol. 41(4):628-38. doi: 10.1177/0192623312463784.

4.- García Montes de Oca LY, Chagolla-López A, González de la Vara L, Cabellos-Avelar T, Gómez-Lojero C, Gutiérrez Cirlos EB. (2012) The composition of the Bacillus subtilis aerobic respiratory chain supercomplexes. J Bioenerg Biomembr. 44(4):473-86. doi: 10.1007/s10863-012-9454-z.

Perfil de ingreso de potenciales tesistas:Los estudiantes que deseen ingresar al laboratorio requieren conocimientos de Bioquímica, Química y Fisicoquímica. En especial, se requieren conocimientos básicos de Bioenergética y tener interés por la Cadena Respiratoria y su funcionamiento. Importante contar con tiempo completo en caso de estar interesado en realizar tesis de licenciatura o posgrado. Soy tutor del Posgrado en Ciencias Biológicas y en Ciencias Biomédicas.
Datos de Servicio Social:Estudios sobre la cadena respiratoria de la bacteria Bacillus
subtilis
. 2020-12/63-2667