El martes 28 de octubre celebramos el seminario interno mensual de nuestro grupo de investigación EPRA (Ecología del Plancton y Retos Ambientales), en el Centro Oceanográfico de Málaga (IEO-CSIC). En esta ocasión, la sesión estuvo dedicada a la presentación de Leo Martos, quien compartió con el grupo los resultados de su Trabajo Fin de Máster (TFM) sobre el potencial biotecnológico de los genes metabólicos auxiliares (AMG) portados por genomas de virus marinos.
Leo es graduado en Biología por la Universidad de Barcelona y recientemente ha completado el Máster en Biotecnología Avanzada, un programa interuniversitario coordinado por la Universidad Internacional de Andalucía (UNIA) y la Universidad de Málaga (UMA) durante el curso académico 2024-2025. Su TFM fue codirigido por Guillermo Domínguez Huerta, investigador de nuestro grupo EPRA, y por Salvador Arijo Andrade, profesor del Departamento de Microbiología de la UMA.
 |
| Leo Martos durante la presentación de su TFM en el seminario EPRA del 28 de octubre |
El trabajo, titulado Exploring the Biotechnological Applications of Auxiliary Metabolic Genes, se enmarca dentro de una de las fronteras más dinámicas de la biología marina contemporánea: el estudio de cómo los virus modulan los procesos metabólicos de sus hospedadores microbianos. Los AMG son genes de origen celular que los virus han adquirido del genoma de sus huéspedes procariotas mediante eventos de transducción. Durante la infección, estos genes pueden reprogramar o modular rutas metabólicas clave del hospedador, optimizando así las condiciones intracelulares para favorecer la producción de nuevos virus. De esta forma, los AMG no solo revelan aspectos fundamentales de la ecología de los virus, sino que también constituyen una fuente prometedora de nuevas enzimas y funciones con aplicaciones biotecnológicas.
 |
| Primera diapositiva de la presentación de Leo |
La investigación de Leo parte de un análisis bioinformático de metagenomas obtenidos a partir de muestras de picoplancton (fracción 0,2-3 μm) recolectadas en la radial de Sotogrande (mar de Alborán), en el marco de campañas oceanográficas asociadas a la encomienda de Estrategias Marinas del Ministerio para la Transición Ecológica y Retos Demográficos (MITECO). Estos datos proporcionan una ventana para explorar la diversidad funcional de los virus marinos en un sistema oligotrófico tal como el océano abierto, donde la presión selectiva sobre los genomas virales es particularmente intensa debido a la escasez de nutrientes y la baja densidad de células hospedadoras.
La hipótesis central del trabajo propone que la persistencia de determinados AMG en los genomas virales refleja una adaptación evolutiva bajo fuertes presiones selectivas, ya que confieren ventajas durante la infección del virus. En consecuencia, los AMG codifican enzimas eficientes y con nuevas características con potencial aplicación en sectores industriales como la farmacéutica, la cosmética, la alimentación funcional o la biorremediación.
Durante el seminario, Leo presentó ejemplos concretos de enzimas metabólicas codificadas por genomas de virus procariotas, con funciones en rutas de fotosíntesis, síntesis de nucleótidos, síntesis de tatrapirroles, o metilación, abriendo la puerta a nuevas estrategias de bioprospección basadas en la exploración del metagenomas marinos. En este sentido, el TFM de Leo conlleva una propuesta de un flujo de trabajo bioinformático para evaluar el potencial biotecnológico de genes candidatos, independientemente de su origen.
 |
| Leo Martos acompañado de los coordinadores de su TFM, Guillermo Domínguez y Salvador Arijo |
La sesión concluyó con un debate muy enriquecedor sobre las implicaciones ecológicas y aplicadas de los AMG así como sobre las posibles vías de publicación del trabajo e incluso el potencial patentable. Los asistentes coincidieron en la relevancia de seguir integrando enfoques metagenómicos y experimentales para avanzar en la comprensión del papel de los virus en el metabolismo microbiano del océano y su aprovechamiento como fuente de innovación biotecnológica.
La secuenciación del ADN utilizada para generar los metagenomas analizados en este proyecto fue financiada mediante la encomienda de Estrategias Marinas (MITECO), en el marco de los esfuerzos nacionales por caracterizar y proteger los ecosistemas marinos de nuestro país.
¡Publica tu comentario!