C. Alfonso Molina

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TÍTULO CHARLA MAGISTRAL

“Microbiomas de ecosistemas extremos”

RESUMEN CHARLA MAGISTRAL

Los microorganismos son las únicas formas de vida presentes en ecosistemas extremos y constituyen las primeras poblaciones capaces de colonizar ambientes modificados por el hombre o por eventos naturales de gran magnitud. Los ecosistemas extremos obligan a los organismos que los habitan a funcionar en condiciones de alto estrés bioquímico y bajo presiones selectivas de considerable fuerza. Las comunidades bacterianas expuestas a un factor unidireccional, como ocurre en los ecosistemas extremos, tienden a ser menos diversas debido a los procesos de selección natural, asegurando estabilidad en variación genética con pocas especies especializadas. Ambientes extremos como lagos salinos o aguas termales presentan factores estresantes como pronunciadas gradientes osmóticas, bajo pH y alta temperatura. Estas condiciones, similares en ocasiones a aquellas que ocurren en procesos de producción industrial, originan cambios evolutivos que permiten la potenciación de genes particulares, enzimas y otras moléculas inusuales que podrían tener valor económico e industrial. En Ecuador, los volcanes andinos son ecosistemas únicos con condiciones ambientales extremas, cuyas comunidades microbianas no han sido estudiadas. Debido a sus gradientes altitudinales y sus condiciones ecológicas, estos volcanes albergan diversos hábitats. Los microorganismos que habitan en estos volcanes, como bacterias mesófilas y psicrófilas, han desarrollado estrategias para superar el frío extremo y los altos niveles de radiación UV. Los microorganismos adaptados al frío, como aquellos encontrados en los volcanes Andinos, han evolucionado para tolerar condiciones ambientales inhóspitas y son fuente potencial de enzimas útiles que son clave en varias aplicaciones biotecnológicas. Esta charla está enfocada en los avances en el estudio de microbiomas de ambientes extremos, los retos para analizarlos, así como las potenciales aplicaciones de las moléculas derivadas de microorganismos extremófilos.

BIOGRAFÍA PROFESIONAL

Profesor de la Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia/ Investigador del Instituto de Salud Pública y Zoonosis (CIZ) de la Universidad Central del Ecuador. Profesor de Biología Molecular.

Profesor/Investigador, Facultad de Ciencias Ambientales, Universidad Internacional SEK, Ecuador.

ESTUDIOS

PhD en Biotecnología, Universidad de Granada, España – University of Oxford, UK.

MSc en Biotecnología, Universidad de Granada, España.

Licenciatura en Ciencias Biológicas, Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Ecuador.

TEMAS DE INVESTIGACIÓN | INTERESES

Su principal interés de investigación se enfoca en microbiomas ambientales. Específicamente, su principal tema de investigación en la actualidad es la diversidad de las comunidades de microorganismos de ambientes naturales y sus potenciales aplicaciones biotecnológicas. Específicamente, estudiamos los microbiomas de ecosistemas extremos, como los volcanes Cayambe y Sumaco, y otros ambientes naturales perturbados y no perturbados. Además, investigamos la relación de los microbios con sus hospederos, como mosquitos vectores de enfermedades y mamíferos, con un enfoque de salud pública. Nuestro interés, a largo plazo, se centra en el monitoreo de microbiomas ambientales como fuente de información de fenómenos globales (e.g. calentamiento global), así como de moléculas con potenciales aplicaciones.

PUBLICACIONES RELEVANTES

García-Ramón, D. C., Molina, C. A., Osuna, A. & Vilchez, S. 2016. An in-depth characterization of the entomopathogenic strain Bacillus pumilus 15.1 reveals that it produces inclusion bodies similar to the parasporal crystals of Bacillus thuringiensis. Applied Microbiology and Biotechnology. doi: 10.1007/s00253-015-7259-9.

García-Ramón, D. C., Luque-Navas, M.J., Molina, C. A., del Val, C., Osuna, A. & Vilchez, S. 2015. Identification, sequencing and comparative analysis of the pBp15.S, a plasmid from the newly described entomopathogen Bacilus pumilus 15.1. Plasmid. 82: 17-27.

Molina, C. A., Caña Roca, J.F., Osuna, A., Vilchez, S. 2010. Selection of a Bacillus pumilus strain highly active against Ceratitis capitata (Wiedemann) larvae. Applied and Environmental Microbiology. 76(5): 1320-7.

PATENTES

Molina C. A., Caña Roca, J.F Osuna, A., Vilchez, S. Patent: Bacillus pumilus TCC. P0200930325. Date: 17/06/09. Patent holder: University of Granada.

Molina C. A., Osuna, A., Vilchez, S. Patent: Method for increasing effectiveness of bacterial strains. P200801123. Date: 18/04/08. Patent holder: University of Granada.