En las últimas décadas la incidencia de las infecciones producidas por micobacterias ha aumentado de forma dramática, en especial las causadas por Mycobacterium tuberculosis, agente causal de la tuberculosis (TB) y las producidas por el complejo M. avium (MAC) que incluye a M. colombiense, y que producen infecciones oportunistas especialmente en pacientes immunosuprimidos o con SIDA. Se reportaron aproximadamente 10 millones de nuevos casos y 2 millones de muertes causados por TB en el 2012; por otra parte, cerca de una tercera parte de la población mundial (2000 millones de personas) están actualmente infectados con M. tuberculosis de forma latente, ósea sin manifestaciones clínicas de la enfermedad. En Colombia, el Instituto Nacional de Salud (INS) afirma en el reporte epidemiológico 18 del 2013, que las entidades territoriales de Amazonas, Chocó, Risaralda y Barranquilla son las que presentan mayor incidencia de TB. Este tipo de infecciones en Colombia afecta preferentemente a la población vulnerable: individuos en situación de calle, desplazados, indígenas, población afro-descendiente, individuos privados de la libertad, individuos VIH positivo, etc. La incidencia de las infecciones por micobacterias ha incrementado principalmente por la aparición cada vez más frecuente de cepas multidrogorresistentes (MDR) y extremadamente resistentes (XDR), especialmente de M. tuberculosis, la coinfección con el VIH y la existencia de la TB latente. Las prioridades actuales en la investigación en micobacterias incluyen el diseño de una nueva vacuna contra la TB más eficiente que la actual BCG, el desarrollo de métodos de diagnóstico rápido y la búsqueda de nuevos agentes terapéuticos. Por lo tanto, el entendimiento de los mecanismos biológicos y moleculares involucrados en la interacción de las micobacterias con las células del huésped, es una de las principales estrategias para el diseño de herramientas encaminadas a controlar las infecciones causadas por micobacterias. El grupo de Bioquímica y Biología Molecular de las Micobacterias (BBMM) del Departamento de Química de la Universidad Nacional de Colombia desde su creación en el año 2005 se ha dedicado al estudio de componentes genéticos y estructurales relacionados con la virulencia y latencia de las micobacterias, así como a la búsqueda de nuevas dianas terapéuticas y el diseño de nuevos compuestos antituberculosos. Recientemente hemos reportado el desarrollo de un método para el diagnóstico de M. colombiense, el que podría ser aplicado en pacientes con sospecha de micobacteriosis en nuestro país. Respecto al estudio de nuevos antituberculosos nuestro grupo ha sido pionero en Colombia en el uso de herramientas in silico para el diseño de péptidos con actividad antimicobacteriana, los que han resultado muy promisorios por su posible utilidad terapéutica. Esta línea de investigación también nos ha llevado a entender el valor de las ATPasas tipo P intercambiadoras de metales pesados y/o alcalinotérreos, como esenciales en la homeóstasis iónica de las micobacterias, y como dianas muy promisorias para el desarrollo de nuevos antimicobacterianos o posibles candidatos a vacunas atenuadas para el control de las infecciones causadas por micobacterias. La presente propuesta plantea por una parte profundizar en el estudio de los mecanismos de homeostasis iónica mediados por ATPasas tipo P intercambiadoras de Na+, K+, Ca+, Ni+, Zn2+ en las micobacterias, utilizando M. tuberculosis y M. smegmatis como modelos de trabajo, así como entender los posibles mecanismos que utiliza M. colombiense para infectar células e invadir tejidos, utilizando modelos in vitro que simulan la infección en sistemas naturales. Por lo tanto, el desarrollo de la presente propuesta contribuiría de forma significativa a la formación de los estudiantes de posgrado de la Universidad Nacional que participen en el proyecto debido a su pertinencia en la investigación científica en el campo de las micobacterias.