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LABORATORIO DE METABOLOMICA Y FISIOLOGIA MOLECULAR

 

 

 

 

AXEL TIESSEN FAVIER
Investigador Cinvestav 3B. Doctor en Ciencias, Universidad de Heidelberg, Alemania. (2003)
Categoría en el SNI: Nivel I
atiessen@ira.cinvestav.mx
 

 

 

      Indice


 

 

Dirección y contacto:

Dr. Axel Tiessen Favier
Departamento de Ingeniería Genética
Cinvestav Unidad Irapuato
Edificio E2 planta alta
Dirección física (mensajería): Km. 9.6 Libramiento Norte, Irapuato.
Dirección postal (correo normal): C.P. 36500,  Apdo. postal 629, Irapuato.
Estado de Guanajuato, México.
tel. +52 (462) 6239629, fax. +52 (462) 6245849
email: atiessen@ira.cinvestav.mx
www.ira.cinvestav.mx

 

 

 


Formación Académica

1995    Abitur. Frankenlandschulheim Schloss Gaibach. Germany
2000    Biology Diplom, Heidelberg University, Germany.
2003    Dr. rer. nat., Max Planck Institute of Molecular Plant Physiology, Golm, Germany.
2005    Postdoctorate, CIMMYT, México.
2006     Research group leader, Cinvestav, México.


Profile en BiomedExperts:
www.biomedexperts.com/start/PersonDetailpage.aspx?pid=1419428
Sistema Nacional de Investigadores: CVU # 111163

 

 

Resumen en español

Líneas de investigación:
Metabolismo de sacarosa y almidón. Fisiología vegetal y metabolómica. Mejoramiento genético de maíz (Vitamaíz). Tolerancia a sequía y calidad nutricional. Genómica funcional, bioestadística y bioinformática.

Disciplinas:
Fisiología molecular, bioquímica, enzimología, biología molecular, genética, mejoramiento de maíz, agricultura, metabolómica, bioinformática.

Palabras claves:
Almidón, carbohidratos, azucares, sacarosa, regulación posttranscripcional, regulación por redox, AGPasa, regulación por fosforilación, cinasas, control metabólico, metabolómica, compartimentación celular, sugar signalling, red regulatoria, modelaje metabólico, mejoramiento genético, calidad nutricional, tolerancia a sequía, biomasa, etanol, biorefinación.

 

 

 


 

 

 

 

Enfoque del Laboratorio


El objetivo general de mi grupo es la de entender como están reguladas las redes metabólicas primarias de las plantas. Investigamos como se controla el balance entre la producción y consumo de carbohidratos en los diferentes tejidos vegetales, y como la planta adapta su metabolismo a las condiciones del medio ambiente durante su desarrollo.
Este planteamiento abarca diferentes niveles de complejidad, desde los mecanismos moleculares, las reacciones enzimáticas, la compartimentación subcelular, la coordinación celular, y la regulación de la distribución de los azucares en diferentes tejidos vegetales y órganos sink y source. Como plantas modelos usamos maíz, papa y arabidopsis.

 

 

 

En nuestro grupo ponemos mucho énfasis en el paradigma de la biología de sistemas (biología integral). Es decir, tratamos de combinar las herramientas de la genómica, transcriptómica, proteómica y metabolómica para así contestar preguntas biológicas. Usamos herramientas bioinformáticas como estadística y modelaje, con programas como R y Gepasi, en sistemas operativos como Ubuntu y programando macros y scripts en Excel. Más que a partir de un acercamiento ciego y masivo (non-biased approach) nuestros experimentos surgen de hipótesis concretas que poco a poco mas vamos confirmando o rechazando.

 

Un aspecto al cual le damos mucha importancia es hacer un tipo de ciencia que tenga un impacto positivo y notable para nuestra sociedad. No solo hacemos ciencia básica sino también aplicada. Queremos generar un beneficio real a nuestra economía por medio de productos y resultados concretos como nuevas variedades de maíz, procesos biotecnológicos para la industria, etc. Es por ello que ponemos mucho énfasis en nuestra vinculación tecnológica con el sector agrícola, el sector industrial y la iniciativa privada. En lo particular estamos desarrollando nuevas variedades de maíz con mayor calidad nutricional, las cuales distribuiremos al público bajo el nombre de Vitamaíz. También tenemos varios proyectos de Biorefinación en colaboración con empresas mexicanas.

 

Biología de Sistemas


Las ciencias de la vida han avanzado a un paso tan acelerado, que ahora tenemos la posibilidad de descifrar genomas completos, no solo de una bacteria, sino también de animales y plantas superiores. La tarea mas importante en la era post-genómica, no es la de secuenciar genes (genómica estructural), sino comprender su funcionamiento (genómica funcional). Es decir, ya no se trata de leer las letras (secuenciar nucleótidos), sino de entender las frases (caracterizar genes). No solo de hojear las páginas de un libro, sino apreciar el mensaje de la obra. La biología de sistemas abarca las áreas de genómica, transcriptómica, proteómica, metabolómica y bioinformática. Usando experimentos dirigidos y el análisis de datos con herramientas bioinformáticas se pretende entender el vínculo entre los genotipos y los fenotipos de una manera integral y global.
 

 

 

Metabolómica


El metabolismo de una planta es como el sistema de transporte de una cuidad. Hay rutas de entrada y salida, estaciones centrales y puntos de bifurcación que canalizan los compuestos a un destino u otro. La correcta coordinación de esos flujos determina si una planta puede crecer, producir flores y reproducirse en un determinado ambiente. Los metabolitos no son otra cosa que los compuestos químicos de las células vivas, por ejemplo, lo que cosechamos y aprovechamos de las plantas en forma de alimentos, medicinas, colorantes, combustibles y materias primas.

 

 

La investigación en mi laboratorio se enfoca a utilizar las herramientas de la metabolómica, para poder comprender mejor la regulación de las rutas biosintéticas de la planta. Tratamos de recabar datos cualitativos y cuantitativos de los metabolitos principales durante el desarrollo y crecimiento de los diferentes tejidos y órganos de la planta. Con ayuda de modelaje metabólico y otras herramientas bioinformáticas, pretendemos entender mejor la función de los diferentes genes, proteínas y enzimas de las células vegetales.

 

 

 

Nuestro tema principal es el metabolismo de azucares en la fisiología de plantas modelo como maíz, arabidopsis y papa, con un enfoque particular en la regulación redox de la AGPasa y señalización por azúcares. Adicionalmente, también desarrollamos metodologías innovadoras de mejoramiento genético, sobre todo para la tolerancia a sequía y calidad nutricional.
 

 

 

 

 

Colaboradores Internacionales


Dr. Peter Geigenberger. Instituto Max Planck  Alemania
Dr. Mark Stitt. Instituto Max Planck  Alemania
Dr. Alisdair Fernie. Instituto Max Planck  Alemania
Dr. Martin Steup. Universidad de Potsdam, Alemania
Dr. Gerhard Ritte. Universidad de Potsdam, Alemania
Dr. Alison Smith. John Innes Center, Norwich, UK
Dr. Kay Denyer. John Innes Center, Norwich, UK
Dr. Nigel Halford. Rothhamsted, UK
Dr. Sam Zeeman. ETH Switzerland
Dr. Hardy Rolletschek. IPK Gartersleben, Germany
Dra. Natalia Palacios. CIMMYT, México
Dr. Jean-Marcel Ribaut. CIMMYT, México

 

 

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