Contratos predoctorales en el CIB en el tema de la resistencia a los antibióticos y nanotecnología de proteínas

Convocatoria de la AEI de Ayudas para contratos predoctorales para la formación de doctores/as 2022
Afrontando la resistencia a antibióticos: nuevos antimicrobianos mediante nanotecnología e ingeniería de proteínas

El Centro de Investigaciones Biológicas Margarita Salas del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CIB-CSIC, Madrid) busca candidatos con motivación e iniciativa para acceder a una de las Ayudas para contratos predoctorales para la formación de doctores/as 2022 de la Agencia Estatal de Investigación (AEI). Los candidatos adquirirán un amplio y completo plan de formación, con un conjunto con competencias multidisciplinares que incluyen, desde la comprensión de la estructura y plegamiento de proteínas, hasta nanotecnología y microbiología, con el objetivo final de aplicar los resultados en el campo biomédico.

1) Referencia del contrato: CEX2021-001226-S-20-6

Título: Los dominios beta-beta solenoide como herramientas para el reconocimiento molecular de polímeros: uso como antimicrobianos de patógenos respiratorios y en salud dental.

Programa: Biotechnology for Human Health

Responsables: Jesús M. Sanz y Javier Cañada 

Resumen: La estructura beta-beta solenoide (BBS) es un tipo de plegamiento sólo estudiado con profundidad en las proteínas de superficie del patógeno Streptococcus pneumoniae (neumococo). Sin embargo, este mismo plegamiento existe en varias proteínas implicadas en el reconocimiento de diversos polisacáridos. El objetivo de esta tesis es, en primer lugar, utilizar módulos BBS nativos (aislados o inmovilizados en nanopartículas) para controlar las biopelículas de microorganismos de la placa dental por competición con las proteínas parentales de las que proceden, y en segundo lugar generar una librería de mutantes a partir de la cual seleccionar nuevos polipéptidos que reconozcan específicamente la superficie de patógenos como Streptococcus mutans o Pseudomonas aeruginosa. Estos dominios servirían para la creación "a la carta" de enzimas líticas híbridas de la pared bacteriana (enzibióticos) y que permitirían combatir con mayor eficacia el creciente fenómeno de las resistencias a antibióticos. En todos los casos, el análisis estructural de complejos BBS-carbohidrato por técnicas de baja resolución (dicroísmo circular, fluorescencia) y alta resolución (RMN) permitirá caracterizar molecularmente el tipo de interacción entre la proteína y su ligando y ayudar en su aplicación como antimicrobianos.

2) Referencia del contrato: CEX2021-001226-S-20-10

Título: Diseño de nuevos antimicrobianos por biología sintética y nanobiotecnología: la envuelta bacteriana como diana.

Programa: Understanding cellular machines

Responsables: Germán Rivas  y Jesús M. Sanz 

Resumen: Determinadas horquillas-β ("choline-binding repeats" o CBRs) pertenecientes al módulo de unión a colina C-LytA del patógeno respiratorio Streptococcus pneumoniae (neumococo), son capaces de sufrir una transición inusual βα en presencia de micelas. Además, estas CBRs muestran actividad antimicrobiana frente a neumococo al desestabilizar su membrana. El tema de tesis consiste en el estudio biofísico de la interacción de las CBRs con sistemas mínimos de membrana (nanodiscos, microgotas, microesferas) y en la investigación de su posible acumulación in vivo en microentornos intracelulares con separación de fases, con un triple objetivo: i) Investigar la posible relevancia biológica de la mencionada transición βα; ii) utilizar mutantes de C-LytA que muestren una interacción mejorada con lípidos como "tags" para la funcionalización de nanopartículas lipídicas con proteínas recombinantes, y iii) la utilización de péptidos y polipéptidos derivados de C-LytA como agentes antimicrobianos frente a diversos patógenos. En paralelo, se explorará el uso de nanopartículas multivalentes para la modulación / inhibición de procesos de la división de Streptococcus pneumoniae mediados por FtsZ (el control del ensamblaje de FtsZ, la formación de condensados biomoleculares, o la interacción con otros elementos de la maquinaria de la división).

Proceso de selección

Enviar a jmsanz@cib.csic.es una expresión de interés antes del próximo 24 de Enero de 2022 consistente en una carta de motivación, referencias y un curriculum vitae completo que incluya el expediente académico. En cuanto a los requisitos, se recomienda a los candidatos una lectura detallada de la convocatoria.