El grupo de Microbiología Molecular inició su andadura el 11 de abril de 1995, liderado por una junta directiva que presidía Josep Casadesús Pursals y con el objetivo de aglutinar la actividad de los microbiólogos españoles que utilizaban herramientas moleculares emergentes en aquel momento. Desde entonces, el trabajo de los presidentes de las juntas directivas (Tabla), a los que agradecemos su dedicación, ha sido un constante estímulo para el funcionamiento del grupo.

El grupo cuenta con una excelente salud y un constante crecimiento del número de socios, que a fecha de hoy supera los 460. Nos cabe asimismo el honor de contar entre nuestros socios con varios de los galardonados con el premio Jaime Ferrán: Enrique Herrero Perpiñán (1987), Ernesto García López (1989), Antonio Ventosa Ucero (1991), Íñigo Lasa Uzcudun (2005), Luis Ángel Fernández Herrero (2007), Alejandro Mira Obrador (2009), Bruno González Zorn (2011), David Rodríguez Lázaro (2013), Felipe Cava Valenciano (2017) y Álvaro San Millán Cruz (2021). La mayoría de los socios trabajan en Universidades (63%) y Organismos Públicos de Investigación (23%). El resto está dividido entre hospitales (5%), empresas (4%), centros extranjeros (3%) o fundaciones (2%). La actividad de muchos de los investigadores que integran nuestro grupo puede consultarse en las secciones monográficas aparecidas en los números de la revista SEM@foro de diciembre 2014 (número 58) y diciembre de 2019 (número 68), este último coincidiendo con los 25 años desde la creación del grupo.

Nuestro grupo especializado promueve la interacción entre microbiólogos de distintos ámbitos con un interés en los procesos  moleculares. Este objetivo se desarrolla fundamentalmente con la celebración de reuniones bianuales (Figura). Dichas reuniones, repartidas por la geografía española, se han celebrado en Pamplona (1996), Valencia (1998), Madrid (2000), Santander (2002), Jaca (2004), Lleida (2006), Cádiz (2008), Barcelona (2010), Palma de Mallorca (2012), Segovia (2014), Sevilla (2016), Zaragoza (2018) y Granada (2022). Desde estas líneas queremos agradecer la excelente disposición y el trabajo realizado por los organizadores de todas estas reuniones, cuya filosofía ha sido siempre la de facilitar la participación de nuestros miembros más jóvenes, estableciendo cuotas reducidas para ellos. De esta forma muchos estudiantes han encontrado en estas reuniones del grupo de Micro Molecular un foro en el que poder exponer en público sus investigaciones e intercambiar sus experiencias en una atmósfera cordial y distendida.

El grupo viene convocando desde hace doce años un premio para distinguir un trabajo de investigación realizado por uno de sus socios total o parcialmente en un laboratorio español y cuya entrega tiene lugar en el marco de las reuniones bianuales, donde los premiados imparten la conferencia de clausura. En sus cinco primeras ediciones, dichos premios contaron con el patrocinio de la empresa Biomedal y fueron adjudicados a los siguientes trabajos:

• Barcelona 2010. Selva L, Viana D, Regev-Yochay G, Trzcinski K, Corpa JM, Lasa I, Novick RP, Penadés JR. (2009). Killing niche competitors by remote-control bacteriophage induction. Proc Natl Acad Sci U S A. 106: 1234-1238.
• Palma de Mallorca 2012. Belda-Ferre P, Alcaraz LD, Cabrera-Rubio R, Romero H, Simón-Soro A, Pignatelli M, Mira A. (2012). The oral metagenome in health and disease . ISME J. 2012 6: 46-56.
• Segovia 2014. Sánchez-Romero MA, Casadesús J (2014). Contribution of phenotypic heterogeneity to adaptive antibiotic resistance. Proc Natl Acad Sci U S A. 111:355-360.
• Sevilla 2016. Cota I, Sánchez-Romero MA, Hernández SB, Pucciarelli MG, García-del Portillo F, Casadesús J. (2015) Epigenetic control of Salmonella entérica O-antigen chain length: a tradeoff between virulence and bacteriophage resistance. PLos Genet 11: e1005667.
• Zaragoza 2018. Castañeda-García A, Prieto AI, Rodríguez-Beltrán J, Alonso N, Cantillon D, Costas C, Pérez-Lago L, Zegeye ED, Herranz M, Plociński P, Tonjum T, García de Viedma D, Paget M, Waddell SJ, Rojas AM, Doherty AJ, Blázquez J. (2017) A non-canonical mismatch repair pathway in prokaryotes. Nature Comm 8: 14246.

Aunque la situación excepcional generada por la pandemia de SARS-CoV-2 nos impidió celebrar la reunión prevista para septiembre de 2020 en Granada, los siguientes trabajos, premiados en 2020, se presentaron en una sesión online celebrada el 21 de octubre de 2020:

• PRIMER PREMIO:

Alejandro González-Delgado A, Rodríguez Mestre M, Martínez-Abarca F, Toro N. (2019) Spacer acquisition from RNA mediated by a natural reverse transcriptase-Cas1 fusion protein associated with a type III-D CRISPR–Cas system in Vibrio vulnificus. Nucleic Acids Res. 47:10202-10211.

• SEGUNDO PREMIO

Gonzalo-Asensio J, Pérez I, Aguiló N, Uranga S, Picó A, Lampreave C, Cebollada A, Otal I, Samper S, Martín C. (2018) New insights into the transposition mechanisms of IS6110 and its dynamic distribution between Mycobacterium tuberculosis Complex lineages. PLoS Genet. 14: e1007282.

En 2022 se realizó la XIII Reunión del grupo y se otorgaron los siguientes premios a trabajos de investigación:

• Granada 2022. Primera mención honorífica: Catalán-Moreno, A., Cela, M., Menéndez-Gil, P., Irurzun, N., Caballero, C.J., Caldelari, I., Toledo-Arana, A. (2021) RNA thermoswitches modulate Staphylococcus aureus adaptation to ambient temperatures. Nucleic Acids Res. 49:3409-3426. Segunda mención honorífica: Rodríguez-Beltrán, J., Sørum, V., Toll-Riera, M., de la Vega, C., Peña-Miller, R., San Millán, A. (2020) Genetic dominance governs the evolution and spread of mobile genetic elements in bacteria. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 117:15755-15762.

Una de las señas de identidad que caracteriza nuestras reuniones es la participación de microbiólogos que se encuentran en diferentes momentos de sus carreras profesionales lo que, unido a la atmósfera casi familiar que nos gusta promover, facilita el intercambio de experiencias entre nuestros socios más jóvenes y otros socios con una experiencia más dilatada siempre dispuestos a poner sus conocimientos al servicio de la formación de las nuevas generaciones de microbiólogos. No queremos terminar sin invitar a todos los miembros de la SEM a conocernos y a formar parte de nuestro grupo especializado, que está abierto a todas las temáticas de la microbiología.

Twitter

https://twitter.com/MicroMolSEM

Herramientas para análisis bioinformáticos

Paquetes de programas de análisis

• Galaxy.
• GeneInfinity.
• Online Bioinformatics Resources Collection (OBRC).
• Sequence Manipulation Suite (SMS2).

Alineamiento múltiple de secuencias

Programas de alineamiento múltiple local

• L-align (en realidad, no es múltiple, es pareada).

Programas de alineamiento múltiple progresivo

• Clustal W2 (EMBL) (Wageningen) (GenomeNet).
• Clustal W (descarga).

Programas de alineamiento múltiple reiterativo

• DiAlign (Referencias).
• DiAlign-TX (Referencia).
• MultAlin

Programas combinados de alineamiento múltiple

• Clustal Omega (EBI, Pasteur).
• COBALT (NCBI).
• MUSCLE (MUltiple Sequence Comparison by Log- Expectation, (EBI), (original), (Wageningen).
• ProbCons (Stanford, Max-Planck).

• T-COFFEE en (EBI) (Wageningen).

Jalview (aplicación JAVA de visualización de alineamientos)

Análisis de restricción de fragmentos de ADN

• Hypertext DNA Sequence Display.
• Restriction Mapper.
• Web Cutter 2.0 Funciona mejor con Explorer.
• Watcut.

The Antibody Resource Page

Biblioteca virtual sobre Microbiología y Virología

BLAST en el NCBI

• Comparaciones con bases de datos de ADN (BLAST N).
• Comparaciones con bases de datos de proteínas (BLAST P).
• Comparaciones con bases de datos de proteínas con búsqueda repetida (PSI-BLAST).
• Comparaciones con bases de datos de dominios conservados (RPS-BLAST).
• Comparación de dos secuencias de ADN o proteínas entre sí (BLAST-2).
• Comparación de un fragmento pequeño con la base de datos (BLAST-short).
• BLAST-X.
• T-BLAST-N.
• T-BLAST-X.

Búsqueda de MOTIVOS en proteínas (Bases de datos secundarias)

• CDD (Conserved Domain Database).
• INTERPRO (INTEgrated documentation Resource for PROtein families).
• MOTIF Search.
• PFAM (Protein Family Alignments using hMMs).
• PRINTS (Protein Pingerprints).
• PRODOM (PROtein DOMain Database).
• PROSITE (Dictionary of Protein Sites and Patterns).
• SMART (Simple Modular Architecture Research Tool).

Descarga de programas (EBI, Genamics, Kropinsky)

Diseño de oligonucleótidos (jPCR), (NCBI), (PRIMER3 v4.0 MIT) o (PRIMER3 Plus) (PRIMER3plus)

Dot Matrix Alignments (DOTLET)

ENTREZ

• Herramientas generales.
• ENTREZ-DNA (búsqueda de secuencias de ADN).
• ENTREZ-Estructuras 3D (búsqueda de estructuras tridimensionales, precisa Cn3D) (Cn3Dlocal).
• ENTREZ-Proteínas (búsqueda de secuencias de proteína).
• ENTREZ-Genomas (búsqueda de secuencias de genomas completos).

Ensamblaje de secuencias

• CAP3. (Artículo).
• CAP3 en el Pasteur Institut.
• CAP3 en el IFOM.
• CAP3 en el Pôle Rhône-Alpes de Bioinformatique.
• Contig Viewer (instalable para Linux).
• EGassembler.

Filogenia

• Phylip.
• Descarga de WebPhylip.
• Otros programas de filogenia.
• Descarga de MEGA5.

Genómica y análisis funcional

• ENSEMBL (European Bioinformatics Institute).
• Entrez genomes.
• Gene Ontology (GO).
• Genomes on line (GOLD).
• KEGG (Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes).
• Module networks.
• NCBI Genome Data Viewer.
• Stanford Genomic Resources.

Herramientas en EMBL

• BLAST.
• WUBlast con postprocesado.
• ClustalW.
• FastA nucleotide.
• FastA protein.

Herramientas en el NCBI

• COGnitor (Clasificación filogenética de proteínas).
• ORF Finder (búsqueda de ORFs).
• VecScreen (determinación de la presencia de ADN de vectores, polilinkers o adaptadores).

Identificación de proteínas por huella peptídica

• MASCOT.

Interacción de proteínas (bases de datos)

• DIP (Database of Interacting Proteins).

MEDLINE (PUBMED)

Microarrays de ADN

• Affymetrix.
• LIMMA y R.
• Información básica sobre microarrays.

Predicción de estructura secundaria de proteínas

• JPred3.
• PredictProtein.
• PSI-Pred.

Predicción de estructura 3D de proteínas

• 3D-PSSM.
• Phyre2 (Protein Homology/analogY Recognition Engine v.2.0).
• SWISSMODEL.

Predicción de genes y ORFs en ADN genómico

• AUGUSTUS.
• FGENESH. (Artículo).
• FrameD. (Artículo).
• GeneID.
• GeneMarkS (> 1 Mbp) (Artículo).
• GENSCAN en el Institut Pasteur (Artículo).
• GenomeScan.
• GLIMMER-M.
• HMMgene.
• ORF-FINDER.
• t-RNA-Scan.

Predicción de quimeras en secuencias de ADN

• Bellerophon

Predicción de secuencias promotoras en ADN

• Neural Network Promoter Prediction.
• Promoter 2.0 Prediction Server.
• Sitios de unión de factores de transcripción (TFSiteScan).

Predicción de señales en proteínas

• NetPhos (Sitios de fosforilación en proteínas eucariotas).
• Signal IP (Péptidos señal).
• SPLIT (Membrane Protein Secondary Structure Prediction Server).
• TMHMM Server (Hélices transmembrana).

Protein Data Bank (PDB) (Estructuras 3D de proteínas, requiere JAVA)

Uso de codones

• • GRAPHICAL CODON USAGE ANALYZER.
  • CODON ADAPTATION TOOL.
  • OPTIMIZER (Optimización de secuencias de DNA y proteínas).
  • CODON USAGE DATABASE .

Utilidades en la red

• Center for Biological Sequence Analysis (CBS).
• Kropinsky.
• MolBiolNet.
• Softberry.
• Software libre en la red sobre Biología Molecular