Somos conocedores y con experticia en las áreas de la Biología celular, Biología molecular, bioquímica, Biotecnología e Inmunología de microorganismos del trópico particularmente aquellos parásitos del género Plasmodium. Este grupo se creó en el Instituto Nacional de Salud, Bogotá. Desde el año 2005, los trabajos se desarrollan en la Universidad Nacional de Colombia y desde el 2014 participan estudiantes de la Facultad de Medicina interesados en las ciencias biológicas y aspirantes a estudios de posgrado. Tenemos tres focos principales: 1. La hipótesis: ¿El Compartimiento Exportador de Proteínas de Plasmodium falciparum es un dominio del retículo endoplásmico o es un compartimiento parecido al retículo endoplásmico¿. Se han evidenciado cuatro proteínas localizadas en una región o dominio del retículo endoplásmico asi: (i) Pf68 kDa (1), (ii) Pf68 kDa (2), (iii) Pf45 kDa y (iv) Pf44/22 kDa. En esta región se han encontrado por inmunofluorescencia y el uso de anticuerpos monoclonales como: AcM7, AcMIG2, AcM4F8 y AcM134 sobrelapadas con el retículo endoplásmico. Este resultado sugiere que esta región es parte del retículo endoplásmico de eritrocitos infectados con P. falciparum. Dichas proteínas se han caracterizado de manera preliminar (Cortés et al., 2003), (Velasco KM, 2008); 2. El estudio y caracterización de las MEM´s (estructuras membranales que quedan en el sobrenadante de los cultivos continuos In vitro de Plasmodium falciparum una vez salen los merozoítos de su célula hospedera, el eritrocito); los primeros estudios sobre salida realizados por el profesor Enrique Winograd, caracterizaron las MEM´s , luego de ser posible su concentración y aislamiento por microscopía de fluorescencia, microscopía electrónica de transmisión, de barrido y la filmación del evento que ocurre al salir los merozoítos de su célula hospedera, el eritrocito. Se evidenció que la salida de merozoítos de su célula hospedera, el eritrocito, no es un evento explosivo que desintegra y vesícula la membrana del eritrocito infectado, al salir dichos merozoítos. Inmediatamente salen los merozoítos, las MEM´s; no contienen más el parásito y en su interior y además de cleft de Maurer hay allí membranas relacionadas con el retículo endoplásmico y el Compartimiento Exportador de Proteínas (PEC). En el estudio preliminar de las MEM´s se propuso un posible mecanismo de salida (Winograd E et al., 1999), podría ocurrir, esta hipótesis no es posiblemente la única pero sigue vigente su estudio. También se han caracterizado las MEM´s por microscopía electrónica de transmisión al usar compuestos fluorescentes fotoconvertidos en compuestos electrodensos es la descripción más completa hasta ahora publicada en la literatura de las MEM´s por Microscopía electrónica (Cortés et al., 2011). 3. El estudio del PEC en todas sus dimensiones recién comienza. Actualmente nuestras expectativas están aquí enfocadas y queremos saber acerca de naturaleza del PEC (Cortés et al., 2020), (Cortés et al., 2021). Hasta ahora identificamos la primera proteína residente del PEC, como el homólogo de HSP70-2, PfHSP70-2 de P. falciparum y la correlación con proteína PlasWD40-1 que no sabemos si es coincidencia o parte de un complejo proteico residente del PEC. Esperamos que más estudiantes se interesen en los trabajos y responder preguntas interesantes por resolver como: ¿Qué es el PEC?, ¿El epítope de la proteína Pf68 kDa reactivo con el AcM7 es compartido con dos proteínas: la PfHSP70-2 y la PlsWD40-2 o, es una coincidencia que ambas hayan sido identificadas usando un mismo AcM7?, ¿Cuál es la función y distribución sub-celular de las proteínas: Pf68 kDa (1), Pf68 kDa (2), Pf45 kDa y Pf44/22 kDa?, Es menester identificar el proteoma contenido en PEC?, determinar la interacción entre proteínas asociadas, definir y conocer más s con el PEC y su papel en el transporte y secreción de proteínas hasta la membrana del eritrocito infectado y más allá.

• ACTIVIDAD BIOLÓGICA DE COMPUESTOS NATURALES
• EL COMPARTIMENTO EXPORTADOR DE PROTEÍNAS (PEC) Y LAS PROTEÍNAS RESIDENTES EN ESTE COMPARTIMENTO
• LA SALIDA DE LOS PARÁSITOS DEL GENERO PLASMODIUM DE SU CELULA HOSPEDERA
• MICROORGANISMOS MARINOS
• EL GEN DE PLASWD40-1 SU EXPRESIÓN, Y ENFOQUE BIOPROSPECTIVO

Hemos terminado el primer trabajo de tesis doctoral, se sustentó y aprobó la tesis con éxito y se publicó un artículo en revista Q1 (Cortés et al., 2020). Este producto derivado de las líneas de investigación del grupo será una punta de lanza que abre camino. Creemos que al hallar la identidad del antígeno Pf68kDa (1) de Plasmodium falciparum reconocido por el AcM7, así como con la metodología utilizada para desarrollar este trabajo adherida a la necesidad de utilizar nuevas tecnologías de punta acorde con los resultados que nos permiten avanzar; a futuro cercano estaremos enfocados más a fondo con temas sobre microscopía de Plasmodium; principalmente microscopía confocal, (microscopio de superrresolución), Crio- inmuno-electron microscopía, para responder a la pregunta sobre la localización sub-celular exacta del antígeno reconocido por el AcM7. Estaremos corroborando el reconocimiento de un epítope compartido entre dos proteínas: la proteína hipotética conservada de función desconocida: PFL1395c y la proteína de choque térmico: HsP70/ER/RE/PFI0875w. Estaremos enfrentando la pregunta de investigación: La proteína reconocida por el AcM7 corresponde al fragmento carboxi-terminal de la proteína PFL1395c reconocido por el AcM7 es una proteína d e membrana un epítome abordando como conocer cual es la estructura de la proteína identificada con el anticuerpo AcM7, cual es el epítope reconocido por el AcM7 y cual la función, desconocemos el tráfico y secreción de proteínas que están localizadas, o que transitan por el compartimiento exportador de proteínas (PEC) reconocido por el anticuerpo monoclonal, AcM7. Contribuiremos con el tema de tanto desconocimiento actual, sobre como es la organización intracelular del Plasmodium debida principalmente a la falta de herramientas útiles para su estudio. Los anticuerpos monoclonales son una de esas herramientas con gran utilidad en los estudios de Biología celular del Plasmodium. Si logramos primero resolver nuestro principal problema de investigación actual que es, identificar la proteína reconocida por el AcM7, estaremos listos para continuar con la identificación de las otras 3 proteínas (Pf68(2), Pf48Kda, Pf22/44) reconocidas por los Anticuerpos monoclonales: AcMIG2, AcM4F8, y AcM22/44 respectivamente (que se crearon también en nuestro grupo y que reconocen el compartimiento exportador de proteínas (PEC)) y que han sido muy preliminarmente descritas. Esto nos dará luces acerca de este compartimiento. Como tenemos evidencias de que el AcM7 reconoce membranas dentro de las estructuras membranales (MEM´s) que quedan recién sale Plasmodium del eritrocito; con esta batería de herramientas junto con la capacidad de generar nuevo conocimiento estaremos cada vez mas cerca de poder examinar el evento de salida de merozoítos de Plasmodium y también contribuir con la definición de la organización intracelular de Plasmodium.

1 Determinar la identidad de las proteínas residentes del Compartimiento exportador de proteínas (PEC) 2. Determinar la identidad de las proteínas residentes del Compartimiento exportador de proteínas (PEC) : Pf44-22 kDa, Pf45 Kda, Pf68 kDa(2) reconocidas por los anticuerpos monoclonales: AcM134, AcM4F8, AcMIG2 respectivamente. 3. 3. Identificar el gen que codifica para Pf44-22 kDa 2. Continuar con los trabajos preliminares relacionados con la preparación de constructos recombinantes que permitan expresar las proteínas residentes del PEC 4. Determinar si el anticuerpo AcM7 reconoce el antígeno recombinante expresado. 5. Establecer la localización aproximada del determinante antigénico reconocido por el anticuerpo AcM-7. 6. Demostrar que el AcM7 reacciona con las estructuras membranales que deja el Plasmodium una vez es desalojado de su célula hospedera. 7. Formas dos estudiantes de maestría 8. Dirigir dos tesis de maestría 9. Trabajar con otros grupos de investigación y otras universidades

Proponemos trabajar en red de apoyo con grupos de mayor trayectoria que la nuestra, aunque retroalimentado por el interés común y la oferta por parte de nuestro grupo de material para trabajo con proyección como proyecto de vida. El Trabajo interdisciplinario con grupos como el de Unimol al que corresponde el tutor de mi tesis doctoral (Dr. Claudio Gómez) ha sido escencial ya que sus aportes metodológicos especialmente en la parte de Biología molecular, producto de su experticia y la de su grupo han agregado valor a nuestro grupo. En experimentos prelimianres de nuestro grupo, tratando de estudiar la localización sub-celular de l antígeno Pf68kDa reconocido por el AcM7 mediante inmunoelectrón microscopía encontramos evidencias que sugieren que el AcM7 está reconociendo un antígeno en forma d euna estructura vesicular de origen desconido, dentro de cada merozoíto en estadios de esquizontes de P. falciparum. También en experimentos previos marcando con compuestos fluorescentes y fotoconvirtiendo la membrana del eritrocito infectado en un compuesto electrodenso observable or microscopía electrónica de transmisión se encontró que las MEM´s (estructuras membranales que quedan en el sobrenadante de cultivos continuos de P. falciparum una vez el parásito es desalojado, contiene dentro de ellas estructuras de membranas como los cleft de Maurer) y otras membranas cuyo origen es desconocido. Creemos que parte de las membranas de origen desconocido son las de la proteína que es reconocida por el AcM7, cuya identificación estaremos corroborando mediante los trabajos actuales de tesis doctoral. Con base en los resultados preliminares mediante microscopía electrónica de transmisión con el apoyo del grupo de Morfología celular del Instituto Nacional de Salud. Desde ya estamos formando una estudiante de pregrado interesada en la parte de microscopía electrónica que debe comenzar con fundamentos introductorios de Biología celular para llegar a profundizar en el modelo Plasmodium- glóbulo rojo, y comenzará a futuro cercano con su trabajo de grado para proyectarse hacia estudios doctorales. Estamos buscando pares y patrocinadores que estén interesados de colaborar con nuestro grupo de investigación y con la Universidad Nacional de Colombia., especialmente en el área de la Biología celular de Plasmodium. Al terminar la tesis doctoral activaremos más contundentemente el contacto con nuestro par internacional Mark Wiser de la universidad de Tulane y su actividad presencial para fortalecer los estudios sobre Biología celular de Plasmodium en lo que Él es un experto. Creemos que todo será más fácil cuando tengamos completamente identificada la proteína Pf68kDa. Directamente se buscará apoyo con preguntas cada vez más concretas y con más posibilidades de poder ser resueltas.

Características del dominio wd40-1 y su asociación con parásitos del orden Haemosporidia

Centro de Excelencia en Genómica y Bioinformática de la Universidad Nacional de Colombia - CEGBio

Estudio preliminar de la expresión de un fragmento de la proteína hipotética PFL1395c de Plasmodium falciparum en un sistema heterólogo

Evaluación del proceso de salida del parásito Plasmodium falciparum

Papel de la membrana de la vacuola parasitófora de Leishmania y Plasmodium en su permeabilidad, ruta secretoria y salida de estos parásitos

Papel de la membrana de la vacuola parasitófora de Leishmania y Plasmodium en su permeabilidad, ruta secretoria y salida de estos parásitos

• Wiser MF, Lanners HN, Bafford RA 1999 (a) Export of Plasmodium proteins via a novel secretory pathway. Parasitol Today 15: 194-8. (Artículos sometidos a revisión en revista indexada.)
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• Fuentes Primarias: Poster y presentación oral 2012: Autores: Gladys T. Cortés, Mark F. Wiser, María L. Caldas, Marcela Camacho, Claudio J. Gómez. Título de la presentación: Monoclonal antibody 7 (mAb-7) as a potential marker to study cell biology of malaria parasites. Evento: BIT´s Annual World Congress of Microbes-2012 (WCM-2012). Lugar: Guanzhou Baiyun International Convention Center (CZBICC), China. Tiempo de exposición: 25 minutos. Resumen publicado en: BIT´s Annual World Congress of Microbes-2012. Fecha: Julio 30-agosto 1, pag. 287. (Otro)
• Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser MF and Gómez-Alegría C. Congreso Cell Biology 2016. ASCB anual meeting.Título: Identification of a unique Plasmodium protein and its posible role in modifying the host erythrocyte. Poster sesion title: Cell Biology of Protists and viruses. Date presentation: monday dec 5/2016. Place:ASCB Learning Center in Exhibit Halls A-C. Mascone center. Poster P16-10. San Francisco, California, dec 5-7. (Otro)
• Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser MF, Gomez D, Gómez CJ. Título:. Poster PO-46, Pág. 141 Resumen publicado en: Revista Identificación preliminar del antígeno Pf68kDa de Plasmodium falciparum reconocido por el anticuerpo monoclonal AcM7. Resumen de poster presentado en el Primer congreso colombiano de bioquímica y biología molecular- C2B2 , realizado del 4-7 de junio de 2014 en BogotáC2B2 2014. Primer Congreso Colombiano de Bioquímica y Biología molecular. (Otro)
• Fuentes primarias. Autores: Cortés GT, Wiser and Gómez Alegría C. Title: The 68 kDa Plasmodium falciparum protein recognized by the monoclonal antibody mAB-7 is a member of the HsP70 family. Poster sesión 3443. New Presentation Number LB-2205. ASTMH 62nd Annual Meeting, November 13-17, 2013 at the Marriott Wardman Park in Washington, DC. (Otro)
• Fuentes primarias. Autores: GT Cortés, CJ Gómez, M. Camacho. Título: Distribución intraparasitaria del antígeno Pf45kDa de Plasmodium falciparum en diferentes estadíos de diferenciación en el XX- Congreso Latinoamericano de Parasitología y XV- Congreso de Parasitología y Medicina Tropical del 27 de septiembre – octubre 1 de 2011. Sesión de Malaria – Biología molecular pag 125-127. Trabajos libres orales presentado el viernes 3 de septiembre, Universidad de los Andes. Publicado en Biomédica 2011; 31 Sup 3 : 23-205. Página 127. (Otro)
• MONOCLONAL ANTIBODY 7 (MAB-7) AS A POTENTIAL MARKER TO STUDY CELL BIOLOGY OF MALARIA PARASITES. (PONENCIAS EN EVENTOS ESPECIALIZADOS)
• El anticuerpo monoclonal 7, AcM y su reactividad con la proteína de Plasmodium falciparum denominada Pf68Kda localizada en el compartimiento exportador de proteínas, PEC. (Producto tecnológico)
• Identificación, mapeo antigénico y localización subcelular del antígeno Pf68kDa de Plasmodium falciparum reconocido por el anticuerpo monoclonal AcM7. En proceso final de escritura (Tesis doctoral)