1) Metal·lotioneïnes: relació estructura-funció, evolució i aplicacions biotecnològiques

Les metal·lotioneïnes (MT) són proteïnes petites i molt riques en cisteïnes, la qual cosa els confereix una elevada capacitat de coordinació metàl·lica i de reactivitat envers radicals lliures. Tant a nivell de seqüència aminoacídica com d’estructura 3D, les MT constitueixen una família proteica altament heterogènia, de la qual es desconeix encara el patró filogenètic, així com la seva funció o funcions fisiològiques. L’estudi de la relació estructura-funció en les MT ens proporciona informació sobre les interaccions entre molècules proteiques i metalls, i permet l’assaig de sistemes d’aplicabilitat biotecnològica en dos àmbits fonamentals: medi ambient i biomedicina. La caracterització de les MT es fa a diferents nivells a partir de la síntesi recombinant en sistemes bacterians de seqüències diverses d’MT pertanyents a diferents taxons. Els assajos d’aplicació biotecnològica es concreten en el disseny i l’ús de sistemes d’expressió heteròloga d’MT per a la destoxicació de medis contaminats per metalls pesants i per al disseny de nous agents terapèutics per al tractament de nombroses disfuncions fisiològiques en les quals sembla que les MT hi estan involucrades.

Recerca, a nivell genòmic i proteòmic, sobre la resposta global dels organismes davant diferents situacions d’aport de metalls, tant de carència com d’excès. L’estudi de la “biologia dels metalls” està actualment endinsant-se en el coneixement integratiu de tots els elements (proteïnes) que intervenen en aquesta resposta, les seves interaccions i la seva regulació. En el nostre grup de treball s’ha endegat una línia que estudia la resposta de S.cerevisiae a l’excès de zinc, i la relació d’aquesta resposta amb d’altres vies metabòliques.