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Este grupo estudia diversos aspectos de la biología de las bacterias Gram-positivas con impacto en la salud humana y en la nutrición, tales como su interacción con células eucarióticas, sus plásmidos y los metabolitos que producen.
Las bacterias Gram-positivas incluyen microorganismos patógenos, como algunas especies bacterianas pertenecientes al género Streptococcus, y otros beneficiosos para el hombre, entre los que se encuentran las bacterias lácticas (BAL), algunas de las cuales se consideran probióticas. Asimismo, hay una serie de metabolitos excretados por las BAL, como vitaminas y algunos polisacáridos denominados prebióticos, que funcionan mejorando el desarrollo de la microbiota beneficiosa del tracto gastrointestinal y pueden tener, además, efectos inmunomoduladores. Ambos aspectos constituyen un campo de investigación importante para la elaboración de alimentos fermentados funcionales con efectos beneficiosos para la salud. Otro aspecto de interés en nuestros estudios es la presencia de diversos plásmidos en el genoma de las bacterias Gram-positivas, que contribuyen al efecto beneficioso de éstas al codificar diversas rutas metabólicas cuyos productos tienen valor nutritivo. Sin embargo, la presencia de plásmidos puede tener también un efecto no beneficioso al codificar determinantes de resistencia a antibióticos y estar presentes en bacterias patógenas como Streptococcus pneumoniae o Staphylococcus aureus.
Teniendo en cuenta estos antecedentes, nuestro grupo de trabajo está desarrollando las siguientes líneas de investigación: 1) Estudio de las características probióticas de estirpes de Lactobacillus, Leuconostoc y Pediococcus productoras de homopolisacáridos, análisis físico-químico de estas moléculas y valoración de las propiedades funcionales de los azúcares. 2) Desarrollo y caracterización de BAL con calidad alimentaria, sobreproductoras de riboflavina y de dextrano para generar alimentos funcionales basados en cereales o lácteos. 3) Estudio de la replicación y de la regulación de la expresión génica a nivel molecular, bioquímico y estructural, utilizando plásmidos de bacterias Gram-positivas como sistema modelo. 4) Desarrollo de vectores plasmídicos para análisis de la expresión génica utilizando proteínas fluorescentes y su caracterización, así como para el marcaje fluorescente en bacterias Gram-positivas. 5) Estudios interactómicos bacteria-célula eucariótica para analizar el comportamiento de BAL en el contexto del tracto digestivo.
Miembros
| Gloria del Solar Dongil |
| Paloma López Garcia |
| José Angel Ruíz Maso |
| Mari Luz Mohedano Bonillo |
| Annel Magdalena Hernández Alcántara |
| Ivan Belinchón Esteban |
Publicaciones seleccionadas
Díez-Ozaeta I, Berasarte I, Zeid AF, Fernández M, Russo P, López P, Dueñas MT, Mohedano ML [2025]. Functional characterization of the riboflavin-overproducing and dextran-producing Weissella cibaria BAL3C-5 C120T strain for the development of biofortified plant-based beverages. International Journal of Food Microbiology 426, 2025, 110908 https://
Diez-Ozaeta I, Martín Loarte L, Mohedano M, Tamame M, Ruiz-Masó JA, del Solar G, Dueñas MT, López P* [2023]. A methodology for the selection and characterization of riboflavin-overproducing Weissella cibaria strains after treatment with roseoflavin. Front Microbiol 14.1154130. doi: 10.3389/fmicb.2023.1154130
Machón C, Ruiz-Masó JA, Amodio J, Boer DR, Bordanaba-Ruiseco L, Bury K, Konieczny I, del Solar G*, Coll M* [2023]. Structures of pMV158 replication initiator RepB with and without DNA reveal a flexible dual-function protein. Nucleic Acids Research, 2023. doi: 10.1093/nar/gkac1271
Besrour-Aouam N, de los Rios V, Hernández-Alcántara AM, Mohedano ML, Najjari A, López, P*, Ouzari HI* [2023]. Proteomic and in silico analyses of dextran synthesis influence on Leuconostoc lactis AV1n adaptation to temperature change. Front. Microbiol. 13:1077375. doi 10.3389/fmicb.2022.1077375.
Hernández-Alcántara AM, Chiva R, Mohedano ML, Russo P, Ruiz-Masó JA, del Solar G, Spano G, Tamame M, López P [2022]. Weissella cibaria riboflavin-overproducing and dextran-producing strains useful for the development of functional bread. Front Nutr 9:978831
Notararigo S, Varela E, Otal A, Antolin M, Guarner F, López P [2022]. Anti-inflammatory effect of an O-2-substituted (1-3)-β-D-glucan produced by Pediococcus parvulus 2.6 in a Caco-2 PMA-THP-1 co-culture model. Int J Mol Sci 23(3), 1527
Ripa I, Ruiz-Masó JA, De Simone N, Russo P, Spano G, del Solar G [2022]. A single change in the aptamer of the Lactiplantibacillus plantarum rib operon riboswitch severely impairs its regulatory activity and leads to a vitamin B2-overproducing phenotype. Microbial Biotechnology 15(4), 1253–1269. doi:10.1111/1751-7915.13919
Valdelvira R, Bordanaba-Ruiseco L, Martín-Huestamendía C, Ruiz-Masó JA, del Solar G*. [2021]. Acidic pH Decreases the Endonuclease Activity of Initiator RepB and Increases the Stability of the Covalent RepB-DNA Intermediate while Has Only a Limited Effect on the Replication of Plasmid pMV158 in Lactococcus lactis. Front. Mol. Biosci. 8:634461.
Notararigo S, Varela E, Otal A, Cristobo I, Antolín M, Guarner F, Prieto A, López P. [2021]. Evaluation of an O2-Substituted (1–3)-β-D-Glucan, Produced by Pediococcus parvulus 2.6, in ex vivo Models of Crohn’s Disease. Front. Microbiol. 12:621280
Besrour-Aouam N, Fhoula I, Hernández-Alcántara AM, Mohedano ML, Najjari A, Prieto A, Ruas-Madiedo P, López P and Ouzari H-I. [2021]. The role of dextran production in the metabolic context of Leuconostoc and Weissella Tunisian strains. Carbohy. Polym.253:117254.
Hernández-Alcántara A, Pardo S, Mohedano ML, Vignolo G, de Moreno de LeBlanc A, LeBlanc JG, Aznar R and López P. [2020]. The ability of riboflavin-overproducing Lactiplantibacillus plantarum strains to survive under gastrointestinal conditions. Front. Microbiol. 11:591945
Mohedano ML, Hernández-Recio S, Yépez A, Requena T, Martínez-Cuesta MC, Peláez C, Russo P, LeBlanc JG, Spano G, Aznar R and López P [2019]. Real-time detection of riboflavin production by Lactobacillus plantarum strains and tracking of their gastrointestinal survival and functionality in vitro and in vivo using mCherry labeling. Front. Microbiol. 10(1748). doi: 10.3389/fmicb.2019.0174
Garay-Novillo JN, García-Morena D, Ruiz-Masó JA, Barra JL and del Solar G [2019]. Combining modules for versatile and optimal labeling of lactic acid bacteria: two pMV158-family promiscuous replicons, a pneumococcal system for constitutive or inducible gene expression, and two fluorescent proteins. Front. Microbiol. 10:1431.
Pérez-Ramos A, Mohedano ML, Pardo, MA and López P [2018]. β-glucan-producing Pediococcus parvulus 2.6: test of probiotic and immunomodulatory properties in zebrafish models. Front. Microbiol. 9:1684. doi: 10.3389/fmicb.2018.01684.
Nácher-Vázquez M, Ruiz-Masó JA, Mohedano ML, del Solar G, Aznar R and López P. [2017]. Dextransucrase expression is concomitant with that of replication and maintenance functions of the pMN1 plasmid in Lactobacillus sakei MN1. Front. Microbiol. 8:2281. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.02281
Fondos
2006-2010. Proyecto AGL2006-11932-C05. MEC. Prebioticos y probioticos para la elaboración de productos funcionales. Caracterización y evaluación de exopolisacáridos y de las bacterias productoras. Coordinadora: Paloma López. Finalizado.
2006-2010. Proyecto S-BIO-0260. COMBACT. Comunidad Autónoma de Madrid. Coordinador: Miguel Vicente. Finalizado.
2007-2010. Proyecto BFU2007-63575/BMC. Ministerio de Educación y Ciencia. Estudios bioquímicos y estructurales de productos génicos de la bacteria patógena Streptococcus pneumoniae y sus plásmidos. Investigador responsable: Gloria del Solar. Finalizado.
2008-2011. Proyecto KBBE-CT-2007-211441. UE. Controlling biogenic amines in traditional food fermentations in regional europe. Investigadora Principal en el CIB. Paloma López. Finalizado.
2009-2013. Proyecto FP7-PEOPLE-ITN-2008-238490. UE: Scientific Training in Antimicrobial Research Strategies. Investigador Principal en el CIB. Paloma López. Finalizado.
2009-2015. Proyecto CSD00C-08-41920. Subprograma de Actividad Investigadora CONSOLIDER-INGENIO 2010. Ref. CSD00C-08-41920. Coordinador: Manuel Espinosa. Finalizado.
2010-2014. Proyecto AGL2009-12998-C03. Ministerio de Ciencia e Innovación. Estirpes de Lactobacillus y Pediococcus productoras de glucano. Evaluacion de sus caracteristicas probioticas y analisis de las propiedades fisico-quimicas y funcionales de sus exopolisacáridos. Coordinadora Paloma López. Finalizado.
2011-2015.Proyecto BFU2010-19597/BMC. Ministerio de Ciencia e Innovación. Streptococcus pneumoniae y su plásmido promiscuo pMV158: monólogos, diálogos e intercomunicaciones. Investigador responsable: Gloria del Solar. Finalizado.
2012-2014. Proyecto BFU2011-14145-E. Ministerio de Ciencia e Innovación. Red Española de plásmidos y otros elementos móviles (REDEEX-2). Coordinadora: Gloria del Solar. Finalizado.
2013-2016. Proyecto AGL2012-40084-C03. Ministerio de Economia y Competitividad. Identificación de polisacáridos prebióticos y bacterias probióticas con capacidad inmunomoduladora para su uso en nuevos alimentos funcionales. Coordinadora Paloma López. Finalizado.
2015-2018. Proyecto AGL2015-71923-REDT. Ministerio de Economía y Competitividad. Bacterias lácticas y su relación con la saludad y la calidad y seguridad de los alimentos (RedBAL). Investigadora principal en el CIB: Paloma López. Coordinador: Patricia Ruas. Finalizado.
2015-2018. Proyecto BIO2015-69085-REDC. Interacciones entre módulos plasmídicos y cromosomas bacterianos: una visita debida. Ministerio de Economía y Competitividad. Gloria del Solar: miembro del equipo de investigación. Coordinador: Antonio Juárez. Finalizado.
2016-2019. Proyecto AGL2015-65010-C3-1-R. Ministerio de Economía y Competitividad. Desarrollo y evaluación de alimentos funcionales basados en homopolisacáridos bacterianos. Investigadora Principal: Paloma López. Finalizado.
2017-2019. Proyecto MHE200027 del programa EMHE-CSIC 2016 para la co-dirección de laTesis Doctoral de Javier Nicolás Garay-Novillo. Co-directores: José Luis Barra (CIQUIBIC-CONICET, Córdoba, Argentina) y Gloria del Solar. Finalizado.
2017-2020. Proyectos CYTED 917PTE0537 y PCIN-2017-075. Programa Iberoamericano para el desarrollo de la ciencia y tecnología and Ministerio Español de Economía, Industria y Competitividad. Alimentos vegetales con funcionalidad probiótica para poblaciones infantiles desnutridas. Responsable científico en el CIB: Paloma López. Coordinadora: Patricia Ruas. Finalizado.
2018-2019. Proyecto 2011820E078. CSIC. Caracterización proteómica de la respuesta a estreses de calor y ácido de bacterias ácido lácticas probióticas. Responsable científico Paloma López. Finalizado.
2019-2022. Proyecto RTI2018-097114-B-I00. Ministerio español de Ciencia, Innovación y Universidades. Selección y caracterización de bacterias ácido lácticas sobreproductoras de vitamina B2 y dextrano para el desarrollo de pan y productos lácteos funcionales. Investigadoras responsables: Paloma López y Gloria del Solar. Finalizado.
2019-20023. Cost Action CA18101. The European Cooperation in Science and Technology (COST). SOURDOugh biotechnology network towards novel, healthier and sustainable food and bIoproCesseS (Sourdomics). Participantes en el CIB: Paloma López y Gloria del Solar.
2022-2023. COOPA20488. Selection and physiological and genotypic characterisation of algerian lactic acid bacteria of technological interest for the food industry. CSIC. Investigador responsable Paloma López.
2023. 2022AEP028. Selección y caracterización de bacterias lácticas de los géneros Lactiplantibacillus, Weissella and Leuconostoc, sobreproductores de vitamina B2 y/o dextrano, con posible utildad para el desarrollo de alimentos funcionales.CSIC. Responsables Científicos: Gloria del Solar y Paloma López.
2022-2024. PDC2022-133562-I00. Valorización de cepas de Weissella cibaria sobreproductoras de riboflavina y dextrano para la fabricación de panes innovadores con propiedades funcionales contrastadas. Ministerio de Ciencia e Innovación. Financiado por MCIN/AEI /10.13039/501100011033 y por la Unión Europea Next GenerationEU/ PRTR. 146.050 €. IP: Gloria del Solar.
2022-2025. CPP2021-008595. Obtención de panes saludables de Alta Calidad Nutricional con Matrices Vegetales, Inóculos Microbianos y Procesos Tecnológicos Innovadores. Ministerio de Ciencia e Innovación. Financiado por MCIN/AEI /10.13039/501100011033 y por la Unión Europea Next GenerationEU/ PRTR. 370.680 € (CIB: 77.761 €). IP del CIB: Gloria del Solar.
2023-2024. COOPA22036. Selección y caracterización de cepas de bacterias ácido lácticas superproductoras de dextrano y vitamina B2 a partir de diferentes materias primas tunecinas para la fabricación de alimentos multifuncionales. CSIC. 23.240 €. IP: Gloria del Solar.
Más información
Acabamos de presentar esta aplicación de patente española y estamos abiertos a colaboraciones con empresas del sector de alimentos para desarrollarla.
Inventores: López Garcia, Paloma; del Solar Dongil, Gloria, Hernández Alcantara, Annel Magdalena; Mohedano Bonillo, Mª de la Luz; Ruiz Masó, José Angel; Tamame González, Mercedes; Chiva Tomás, Rosa Ana. Título: CEPAS MUTANTES DE WEISSELLA CIBARIA PARA LA SOBREPRO-DUCCIÓN DE RIBOFLAVINA Y DEXTRANO. Solicitud de Patente española nº: 202230359. Solicitante: Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC). Fecha de solicitud: 21/04/2022