El programa integra enfoques de biología estructural, molecular, celular, sintética y química para avanzar en nuestra comprensión de las máquinas que gobiernan los procesos celulares esenciales y traducirla en recursos para mejorar nuestra calidad de vida.

Algunos de los objetivos clave del programa son:

  • Reconstituir la división celular bacteriana con estrategias “de abajo arriba” en tubos de ensayo mimetizando células. Descifrar cómo la aglomeración macromolecular, la separación de fases y las superficies de membrana controlan las asociaciones funcionales de proteínas y organizan el espacio intracelular.
  • Comprender cómo las máquinas celulares que trabajan en la cromatina regulan la expresión génica, la reparación del ADN y la adaptación a condiciones de estrés.
  • Mecanismos moleculares de acción de agentes moduladores de microtúbulos para determinar cómo ejercen sus efectos y cómo y por qué inducen efectos secundarios no deseados, con el fin de diseñar, sintetizar y probar mejores fármacos.
  • Desarrollar modelos que expliquen cómo los ensamblajes de múltiples subunidades transforman la energía química en fuerza y movimiento, y determinar cómo las células aprovechan estos complejos y sus actividades para regular la replicación del ADN, la transferencia horizontal de genes y la diseminación de genes de resistencia a antibióticos y toxinas.
  • Desvelar los mecanismos moleculares que protegen la integridad del genoma, con especial atención a la replicación del ADN y la estabilidad cromosómica.
  • Estudiar los mecanismos reguladores de los principales interruptores de señalización que controlan las señales de crecimiento y adhesión y regulan importantes procesos celulares como la proliferación, la migración y la supervivencia de las células.
  • Estudiar cómo los filamentos intermedios, como la vimentina, interactúan con la corteza de actina en la mitosis para permitir la división celular normal y cómo las modificaciones postraduccionales modulan la función de las proteínas.
  • Estudiar los reguladores moleculares del transporte intracelular en el contexto de la vía secretora utilizando como modelo los hongos filamentosos.
  • Desentrañar la base estructural de las interacciones huésped-patógeno, centrándose en la comprensión de las interacciones proteína-proteína que median la comunicación entre las células de las comunidades bacterianas, con especial atención a las maquinarias de secreción para comprender la resistencia a los antibióticos y la patogénesis bacteriana.
  • Disección de los procesos de reconocimiento molecular mediante metodologías basadas en la RMN para caracterizar la estructura y dinámica de carbohidratos, proteínas y sus complejos.
  • Química computacional aplicada a la comprensión de los eventos de reconocimiento implicados en la inmunidad innata: receptores tipo Toll y sistema del complemento, y reconocimiento y modulación de lectinas.
  • Comprensión de las interacciones célula-biomaterial para la reparación del tejido óseo.