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Metabolismo de esteroles y terpenoides en el desarrollo de las plantas y las respuestas al estrés
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Descripción general
Los esteroles vegetales se encuentran libres (FE) y conjugados como esterilésteres (SE), esterilglucósidos (SG) y esterilglucósidos acilados (ASG). En la mayoría de las plantas, los SG y ASG son componentes menores de las membranas celulares en comparación con los FE. Sin embargo, algunas solanáceas como el tomate acumulan grandes cantidades de SG y ASG. Aunque se acepta que los esteroles regulan diferentes procesos biológicos de las plantas, el papel del metabolismo de los esteroles conjugados en el crecimiento y desarrollo de las plantas, la señalización y el transporte celular, el crecimiento y maduración de los frutos o la respuesta adaptativa de las plantas al estrés biótico y abiótico está lejos de ser comprendido. La principal línea de investigación de nuestro grupo se centra en comprender el papel y los mecanismos de acción de los esteroles conjugados en estos procesos utilizando aproximaciones bioquímicas, moleculares, celulares y fisiológicas, y Arabidopsis y tomate como organismos modelo.
Actualmente, nuestro grupo también participa en un proyecto de colaboración destinado a explotar el reservorio de compuestos naturales bioactivos producidos por los endófitos. Estamos interesados en el aislamiento y caracterización de microorganismos que viven en plantas aromáticas del área mediterránea para producir nuevos metabolitos con actividad antimicrobiana y compuestos aromáticos de interés comercial. Nuestras actividades de investigación se centran principalmente en la elucidación de las vías biosintéticas que conducen a la producción de los compuestos buscados, con el objetivo de reconstruir estas vías en sistemas de producción basados en microorganismos que, en un futuro, se probarán para la producción a escala piloto.
Publicaciones Seleccionadas
Chavez A, Castillo N, López-Tubau JM, Atanasov KE, Fernández-Crespo E, Camañes G, Altabella A, Ferrer A.
Tomato STEROL GLYCOSYLTRANSFERASE 1 silencing unveils a major role of steryl glycosides in plant and fruit development.
(2023) Environmental and Experimental Botany, vol. 206, Art. number 1051181
Cisneros AE, Lisón, P, Campos L, López-Tubau JM, Altabella T, Ferrer, A, Darós JA, Carbonell A.
Downregulation of tomato STEROL GLYCOSYLTRANSFERASE 1 perturbs plant development and facilitates viroid infection.
(2022) Journal of Experimental Botany, DOI: 10.1093/jxb/erac361
Burciaga-Monge A, López-Tubau JM, Laibach N, Deng C, Ferrer A, Altabella T.
Effects of impaired steryl ester biosynthesis on tomato growth and developmental processes.
(2022) Frontiers in Plant Science 13:984100. DOI: 10.3389/fpls.2022.984100
Altabella T., Ramirez-Estrada K., Ferrer A.
Phytosterol metabolism in plant positive-strand RNA virus replication
(2021) Plant Cell Reports DOI:10.1007/s00299-021-02799-x
Gutiérrez-García L., Arró M., Altabella T., Ferrer A., Boronat A.
Structural and functional analysis of tomato sterol C22 desaturase
(2021) BMC Plant Biology, vol. 21 (1), Art. number 141
Bergman M.E., Chávez A., Ferrer A., Phillips M.A.
Distinct metabolic pathways drive monoterpenoid biosynthesis in a natural population of Pelargonium graveolens
(2020) Journal of Experimental Botany, vol. 71 (1), pp. 258 -271
Castillo N., Pastor V., Chávez Á., Arró M., Boronat A., Flors V., Ferrer A., Altabella T.
Inactivation of UDP-Glucose Sterol Glucosyltransferases Enhances Arabidopsis Resistance to Botrytis cinerea
(2019) Frontiers in Plant Science, vol. 10 Art. number 1162
Lara, J.A., Burciaga-Monge, A., Chávez, A., Revés, M., Lavilla, R., Arró, M., Boronat, A., Altabella, T., Ferrer, A.
Identification and characterization of sterol acyltransferases responsible for steryl ester biosynthesis in tomato
(2018) Frontiers in Plant Science, vol. 9, Art. number 588
Andrade, P., Manzano, D., Ramirez-Estrada, K., Caudepon, D., Arro, M., Ferrer, A., Phillips, M.A.
Nerolidol production in agroinfiltrated tobacco: Impact of protein stability and membrane targeting of strawberry (Fragraria ananassa) NEROLIDOL SYNTHASE1
(2018) Plant Science, vol. 267, pp. 112-123
Andrade, P., Caudepón, D., Altabella, T., Arró, M., Ferrer, A., Manzano, D.
Complex interplays between phytosterols and plastid development
(2017) Plant Signaling and Behavior, vol. 12 (11), Art. number e1387708
Ferrer, A., Altabella, T., Arró, M., Boronat, A.
Emerging roles for conjugated sterols in plants
(2017) Progress in Lipid Research, vol. 67, pp. 27-37
Ramirez-Estrada, K., Castillo, N., Lara, J.A., Arró, M., Boronat, A., Ferrer, A., Altabella, T.
Tomato UDP-glucose sterol glycosyltransferases: A family of developmental and stress regulated genes that encode cytosolic and membrane-associated forms of the enzyme
(2017) Frontiers in Plant Science, vol. 8, Art. number 984
Scheler, U., Brandt, W., Porzel, A., Rothe, K., Manzano, D., Bozic, D., Papaefthimiou, D., Balcke, G.U., Henning, A., Lohse, S., Marillonnet, S., Kanellis, A.K., Ferrer, A., Tissier, A.
Elucidation of the biosynthesis of carnosic acid and its reconstitution in yeast
(2016) Nature Communications, vol. 7, Art. number 12942
Manzano, D., Andrade, P., Caudepón, D., Altabella, T., Arró, M., Ferrer, A.
Suppressing farnesyl diphosphate synthase alters chloroplast development and triggers sterol-dependent induction of jasmonate- and Fe-related responses
(2016) Plant Physiology, vol. 172 (1), pp. 93-117
Ramírez-Estrada, K., Altabella, T., Onrubia, M., Moyano, E., Notredame, C., Osuna, L., Vanden Bossche, R., Goossens, A., Cusido, R.M., Palazon, J.
Transcript profiling of jasmonate-elicited Taxus cells reveals a β-phenylalanine-CoA ligase
(2016) Plant Biotechnology Journal, vol. 14 (1), pp. 85-96
Laranjeira, S., Amorim-Silva, V., Esteban, A., Arró, M., Ferrer, A., Tavares, R.M., Botella, M.A., Rosado, A., Azevedo, H.
Arabidopsis Squalene Epoxidase 3 (SQE3) Complements SQE1 and Is Important for Embryo Development and Bulk Squalene Epoxidase Activity
(2015) Molecular Plant, vol. 8 (7), Art. number 93, pp. 1090-1102
Renato, M., Boronat, A., Azcón-Bieto, J.
Respiratory processes in non-photosynthetic plastids
(2015) Frontiers in Plant Science, vol. 6, Art. number 496