Metabolómica y Espectrometría de Masas

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Dr. José Juan Ordaz Ortiz

Investigador Principal

La metabolómica es el estudio de las moléculas pequeñas o metabolitos (metaboloma) de una célula, tejido u organismo entero. Este tipo de métodos son complementarios a los análisis genómicos, transcriptómicos y proteómicos para la caracterización molecular de los sistemas biológicos y de sus cambios. La metabolómica se define también como el análisis exhaustivo de todos los compuestos de bajo peso molecular (< 1500 Da) en un sistema biológico o una parte de este; como podría ser el extracto de la raíz de una planta. El metaboloma vegetal comprende una amplia gama de especies químicas con diversas propiedades físicas; desde compuestos inorgánicos iónicos hasta carbohidratos hidrofílicos, ácidos orgánicos y aminoácidos y una gama de compuestos hidrofóbicos relacionados como los lípidos. El metaboloma vegetal ha recibido cada vez más atención en los últimos años, debido a su importancia en los estudios de salud, alimentación y nutrición, el estudio de la calidad de alimentos y el mejoramiento de los cultivos.

Líneas de investigación:

  • Desarrollo y aplicación de una gama de metodologías de cromatografía y espectrometría de masas, para el análisis estructural de moléculas biológicamente activas, con el fin de comprender su mecanismo de acción a nivel molecular.
  • Descubrimiento de nuevos metabolitos y metabolómica cuantitativa.
  • Perfil de metabolitos como: carbohidratos no estructurales, compuestos orgánicos semi volátiles, volátiles y no volátiles, hormonas vegetales y fenilpropanoides.
  • Caracterización de compuestos bioactivos a partir de extractos de plantas.
  • Polisacáridos de la pared celular vegetal mediante el análisis estructural usando MS, GC-MS e hidrólisis enzimática, así como la inmunodetección usando sondas moleculares específicas.

Proyectos recientes:

  • Comparación del metaboloma y transcriptoma en Capsicum.
  • Perfiles de oligómeros de ácido ferúlico y su variación natural en granos de maíz.
  • Comparación del metaboloma y transcriptoma de vainilla de diferentes regiones de México.
  • Desarrollo de MALDI-MS Imaging para la localización de citocininas en Arabidopsis thaliana.
  • Construcción de la huella metabolómica de un suelo mediante un análisis no dirigido.

Publicaciones más relevantes:

  • Funaria hygrometrica Hedw. elevated tolerance to D2O: its use for the production of highly deuterated metabolites. Planta, 2017, 247 (2): 405-412.
  • Genomic history of the origin and domestication of common bean unveils its closest sister species. Genome Biology, 2017,18(1):60.
  • Cyclopurpuracin, a cyclopeptide from Annona purpurea seeds. Phytochemistry Letters, 2018, 23:164–167.
  • Homoisoflavonoids Are Potent Glucose Transporter 2 (GLUT2) Inhibitors: A Potential Mechanism for the Glucose-Lowering Properties of Polygonatum odoratum. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2018, 66(12): 3137-3145.
  • Isolation, identification, and ecology of growth and taxol production by an endophytic strain of Paraconiothyrium variabile from English yew trees (Taxus baccata). Fungal Biology, 2015, 119 (11): 1022-1031.
  • Developing Pericarp of Maize: A Model to Study Arabinoxylan Synthesis and Feruloylation. Frontiers in Plant Science, 2016, 7:1476:1-20.
  • Cell wall microstructure analysis implicates hemicellulose polysaccharides in cell adhesion in tomato fruit pericarp parenchyma. Molecular Plant, 2009, 2(5): 910-921.
  • Classification of wheat varieties based on structural features of arabinoxylans as revealed by endoxylanase treatment of flour and grain. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 2005, 53: 8349-8356.
  • Assessing temporal flux of plant hormones in stored processing potatoes using high definition accurate mass spectrometry. Horticulture Research, 2015. 2: 1-8.
  • Functionally different PIN proteins control auxin flux during bulbil development in Agave tequilana. Journal of Experimental Botany, 2015, 66 (13): 3893–3905.

Publicaciones recientes:

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Dr. José Juan Ordaz Ortiz

Investigador principal

jose.ordaz.ortiz@cinvestav.mx

M.C. Ana Laura Guzmán Ortiz

Auxiliar de investigación

“Encargada de la plataforma de servicios de metabolómica”

ana.guzman@cinvestav.mx

Dr. David Gómez Zepeda

Posdoc

“Comparación del proteoma en fruto de Capsicum”

david.gomez.zepeda@cinvestav.mx

M.C. Felipe de Jesús Cervantes Hernández

Estudiante de Doctorado en Biotecnología de Plantas

"Integración de datos metabolómicos y trasncriptómicos en modelos de redes dinámicas durante el desarrollo del fruto de chile (codirección con el Dr. Octavio Martínez)”

felipe.cervantes@cinvestav.mx

Lic. Josué Esaú Macias López

Estudiante de Maestría en Biología Integrativa

"La Influencia del Medio Ambiente en los perfiles metabolómicos en la vainilla (Vanilla planifolia) en distintas etapas del desarrollo frutal."

josue.macias@cinvestav.mx

Ing. Héctor Rogelio Nájera Gómez

Estudiante de Maestría en Biotecnología de Plantas

"Desarrollo de MALDI Imaging y metodologías inmunohistoquímicas para localizar fitohormonas durante el desarrollo del gineceo (codirección con el Dr. Stefan de Folter)”

hector.najera@cinvestav.mx

Ing. Oscar Fernández Fernández

Estudiante de Maestría en Biotecnología de Plantas

"Perfil metabolómico de un suelo regado con aguas residuales"

oscar.fernandez@cinvestav.mx