El estudio de los microorganismos en el ambiente y sus funciones en la naturaleza es el principal interés de mi grupo. Durante los últimos años nos hemos concentrado en los sistemas marinos y de agua dulce, aunque también hemos establecido colaboraciones con investigadores interesados en sistemas de suelo (biodegradación de lignina y cloroaromáticos).
La temática que nos interesa se relaciona con los florecimientos algales nocivos (FANs), popularmente conocidos como “Mareas Rojas”. El veneno paralizante de mariscos (VPM) es causante de la contaminación de los moluscos cuando se desarrolla un FAN. En Chile, los FANs con VPM han sido endémicos en los ciclos de primavera-verano en las regiones XI, XII y desde el 2002 también en la X región. En este contexto el interés de los últimos años ha estado enfocado a los estudios genómicos de los organismos productores de estas toxinas. Nuestro grupo en colaboración con los grupos alemanes liderados por los Dr Cembella y Gloekner, realizó la secuenciación del genoma completo de la cianobacteria productora de saxitoxina, Raphidiopdid brookii D9. Adicionalmente secuenciamos otra cianobacteria productora de Cilindrospermopsina, Cylindrospermopsis raciborskii CS-505. Ambas resultaron tener los genomas más pequeños hasta ahora descritos para una cianobacteria filamentosa.
Hemos usado el conocimiento adquirido en el sistema de cianobacterias toxigenicas para aplicarlo en sistemas marinos, particularmente Alexandrium catenella. Actualmente, nuestro interés esta focalizado en identificar los genes asociados a la ruta biosintética de la principal y más potente toxina paralizante, saxitoxina (STX).
Adicionalmente, estamos realizando la caracterización de la función de genes comunes a todas las cianobacterias filamentosas descritas y su papel en diferenciación y formación de estructuras muticelulares. Estudios en curso es estos aspectos se relacionan con desarrollo de heterocistos terminales, diazotrofía y evolución de estructuras filamentosas evolución. Metodológicamente, usamos la proteomica y transcriptómica para realizar nuestros estudios.
Estas líneas de investigación han recibido el respaldo de instituciones como: Fundación Andes; FONDECYT; Iniciativa Científica Núcleo Milenio (Proyecto EMBA); FONDEF entre otros.