Las células eucarióticas poseen organelas que compartimentalizan sus funciones celulares. Esta división, impone la necesidad de una vasta e intrincada organización que permita mover material (proteínas, lípidos, metabolitos) entre diferentes ubicaciones de la célula. Gran parte de estos movimientos ocurre en vesículas que deben fusionarse a su sitio destino de manera altamente especifica y controlada.

En el laboratorio trabajamos con la proteína del tipo R-SNARE VAMP721, responsable del ultimo paso de la fusión de vesículas en la secreción, la división celular y el reciclado. Estudiamos su regulacion por fosforilacion y como esto afecta el crecimiento y las respuestas inmunes. Tambien buscamos entender que factores ambientales regulan su actividad modulando el crecimiento vegetal.

Desde su desarrollo la técnica de complementación bimolecular de la fluorescencia (Bifc) permite la visualización in-vivo de interacción entre dos proteínas. El sistema de Bifc fue mejorando con el tiempo con la incorporación en un mismo vector de ambas proteínas a testear y una segunda proteína fluorescente como punto de referencia. Este último “upgrade” se conoce como rBifc.

Sin embargo, una de las principales limitantes del sistema es que no solo responde a la fuerza de la interacción entre dos proteínas dadas sino que también refleja la estabilidad de cada una de estas proteínas. Si por ejemplo una de ellas fuera rápidamente degradada rBifc daría un falso resultado negativo.

Actualmente estamos desarrollando un nuevo rBifc el cual será inducible y consistirá en un único mRNA que luego de traducirse dará origen a las tres proteínas necesarias para el sistema. Este nuevo irBifc (por inducible rBifc) permitirá evitar falsos positivos y negativos, así como también estudios dinámicos de la interacción de las proteínas en cuestión.

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Uno de los mayores cuellos de botella en el trabajo con Arabidopsis es el tiempo que se necesita para obtener y seleccionar líneas transgénicas. El sistema FAST(fluorescence-accumulating seed technology) permite la identificación de eventos transgénicos en las semillas de manera no destructiva.

En un trabajo multidisciplinario entre biólogos, ingenieros y físicos, hemos comenzado un proyecto del tipo START-UP para construir un dispositivo capaz de seleccionar de manera automática las semillas de Arabidopsis transformadas con FAST. Este dispositivo facilitara un uso mas masivo de la tecnología FAST y ayudará a reducir los tiempos necesarios para la creación de líneas transgénicas requiriendo una generación menos para los experimentos (2-3 meses).

También permitirá la construcción y selección de bibliotecas para la búsqueda de–novo de genes relevantes en el fenotipo de interés.

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Los promotores son importantes reguladores de la expresion espacio-temporal de un transgen. Sin embargo frecuentemente se observa que lineas transgénicas independdientes con el mismo promotor muestran niveles de expresion muy diferentes. Esto se debe en gran medida a que los eventos transgenicos se insertan al azar en el genoma y se lo conce como el efecto del contexto genomico.

En colaboracion con el Dr. Hernan Grecco, hemos desarrollado un software y un protocolo para caracterizar este efecto a traves de la fluorescencia de las lineas transgénicas. Esta herramienta permite seleccionar lneas trangénicas con niveles similares de expresion para comparaciones informativas asi como tambien ,en la mayoria de los casos, permite distinguir plantulas homocigotas de heterocigotas y no transgénicas de manera no destructiva.

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Los microorganismos de la rizosfera (el área de influencia de las raíces de las plantas) son fundamentales para el desarrollo vegetal. En colaboración con el Laboratorio de Interacciones Bacterianas, buscamos comprender y mejorar la relación entre las bacterias de vida libre presentes en la rizosfera y las plantas. Realizamos ensayos de evolución acelerada en laboratorio (ALE), bajo distintas condiciones, con el objetivo de obtener nuevos inoculantes que presenten mayor resistencia a compuestos químicos, mejor adaptación a los exudados radiculares y/o un mejor desempeño en climas fríos.