- Bioinformática Aplicada a la Genómica Agropecuaria
- Biología Molecular del Virus de la Fiebre Aftosa
- Biotecnología Ambiental y Bioenergía
- Biotecnología de Gramíneas
- Epidemiología Molecular y Evolución Viral
- Espiroquetas y Antimicrobianos
- Estudios en Baculovirus
- Inmunidad Vegetal y Epigenética del Estrés
- Memoria Ambiental en Plantas
- Virología Molecular Vegetal
Resumen
La caracterización molecular de las cepas virales consiste en el estudio de diversos parámetros que pueden ser analizados a partir de las secuencias nucleotídicas o aminoacídicas. Algunos de ellos cobran más relevancia al estudiar la evolución del virus de un brote en particular como el análisis filogenético. La inferencia de una filogenia es un procedimiento de estimación de una historia evolutiva basada en una incompleta información obtenida que permite la caracterización de las relaciones entre los distintos aislamientos. Además, permite estudiar el origen y la evolución de los brotes de los distintos virus y sustentar los métodos de clasificación genética. La caracterización molecular es además esencial para la selección de cepas vacunales eficientes para el control de determinados virus actuantes en el campo. Otro de los objetivos del grupo es el estudio de la asociación de la variabilidad genética de factores ambientales, geográficos y temporales sobre el grado de conservación del genoma. Cómo influyen y de qué forma los factores epidemiológicos en la evolución viral es otro punto crucial para lograr un conocimiento cabal de la enfermedad y de cómo enfrentarla. De esta forma se logra asociar los datos y conocimientos de distintas disciplinas como la genética, la epidemiología, la filogeografía y la epidemiología molecular. De manera general, podemos decir que los virus cuyo genoma está compuesto por ARN exhiben una alta tasa de mutación durante la replicación de su genoma que le permite evolucionar rápidamente en períodos cortos de tiempo, mientras que los virus de ADN evolucionan más lentamente, pudiendo ser necesario la aplicación de distintas herramientas para su estudio.
Líneas de investigación
- Caracterización filogenética y filodinámica de enfermedades virales que afectan animales. Estudiar la evolución de las variantes del SARS-CoV-2 en Argentina por secuenciación de genoma completo y por secuenciación parcial del gen S. Obtener la secuenciación del genoma completo de aislamientos del virus de ORFV y VFA por medio de secuenciación de nueva generación (NGS). Identificar las cepas de Orf virus circulantes en la Argentina mediante la secuenciación parcial, el análisis molecular, de recombinación y filogenético de 5 genes de su genoma. Estudiar el origen, variabilidad y evolución de dos variantes virales del VFA y estimar la contribución de distintos factores ambientales en su evolución. Determinar la transmisión entre rodeos del VFA en la epizootia argentina 2000-2002 y del virus PRRS en sudamérica. Obtener un árbol de transmisión para los virus actuantes en la localidad de Mar Chiquita. Obtener con la técnica de NGS 20 secuencias de una región de la epidemia en la provincia de Santa Fe y Córdoba y comparar los resultados con los obtenidos en Mar Chiquita. Detección, caracterización y análisis filogenético del AGV2.
- Diagnóstico molecular y estudio epidemiológico de Parapoxvirus: se reciben muestras epiteliales de origen ovino, caprino, bovino y humano para el diagnóstico molecular de los virus que causan Ectima Contagioso (ORFV), Estomatitis Papular Bovina (BPSV) y Pseudocowpox (PCPV). Se realizan estudios epidemiológicos de ORFV con el fin de determinar las relaciones filogenéticas entre las cepas que circulan en el país y posibles vías de transmisión.
- Diagnóstico de Artritis Encefalitis Caprina (CAEV): a partir de muestras de sangre entera, se separa el plasma para hacer serología y con la capa linfocitaria se realiza una extracción de ADN para detectar mediante Nested-PCR el provirus CAEV.
- Estudio de los determinantes de interacción Ag/Ac entre el sitio antigénico A del VFA y anticuerpos monoclonales.
- La evolución viral afecta también un aspecto de la mayor importancia que es la estructura proteica de la cápside del virus. Estos cambios afectan particularmente a la efectividad de las cepas vacunales a la hora de neutralizar un virus a campo ya que cambios en ciertos lugares de la estructura del virus pueden facilitar la evasión del sistema inmune. En este trabajo se analizará la interacción entre el loop G-H de la proteína VP1 del VFA con anticuerpos y con el receptor celular de integrina, y la posibilidad de predecir dichas interacciones. Se analizará una nueva metodología multiestado para las predicciones de interacción Ag/Ac y Virus/receptor. Se realizará un análisis de predicciones por métodos computacionales de la interacción del sitio A de aislamientos de serotipo C y serotipo A.
Integrantes
DIRECTOR
Guido Alberto Konig
Investigador de INTA
Investigador Independiente de CONICET
konig.guidoalberto@inta.gob.ar
Soy licenciado en Ciencias Biológicas de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA) recibido en el siglo pasado (1996). Luego realicé mi doctorado en Ciencias Biológicas en la misma institución trabajando en el Instituto de Biotecnología del INTA, lugar en el que me sigo desempeñando actualmente. Además realicé dos especializaciones en Epidemiología en Salud Pública (2020) y en planificación y gestión de proyectos I + D (2014). Soy investigador independiente de CONICET e ingresé a la carrera en el año 2005. También realicé dos pasantías de 6 meses en el Reino Unido (University of Oxford – 2017- y Pirbright Institute – 2007-.
Mi principal interés y el objeto de todas mis líneas de investigación hasta el presente es la epidemiología molecular de virus animales de interés pecuario, aunque en el año 2020 me sumé también al proyecto PAIS, grupo de investigación dedicado al estudio de la evolución del virus SARS-CoV-2 en Argentina.
Andrea Verónica Peralta
Investigadora Adjunta CONICET
Soy bióloga de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires (UBA). Obtuve mi doctorado en Ciencias Biológicas de la UBA en el año 2006. Realicé un postdoc en el Instituto de Biotecnología de la Universidad Nacional Autónoma de México en la línea “Rotavirus y su interacción con la célula hospedadora”. Soy Investigadora de CONICET desde 2008. Mi línea principal de Investigación es la Caracterización Molecular y Epidemiología de Parapoxvirus. Soy docente de la cátedra Biología Molecular y Celular en la Licenciatura en Biotecnología de la Universidad Nacional de Moreno, donde llevo adelante una línea de investigación en Flavivirus.
Rubén Marrero
Investigador de INTA
Soy científico en el ámbito de la biotecnología con aproximadamente 23 años de experiencia en investigación en ciencias básicas y aplicadas. Inicialmente me gradué como licenciado en Microbiología de la Universidad de la Habana (Cuba, 10 semestres) y en 2018, obtuve un doctorado en química biológica en la Universidad de Buenos Aires. En este último desarrollé un protocolo de modelado de antígenos y anticuerpos y sus interacciones para el Virus de la Fiebre Aftosa como base para un futuro diseño de vacuna basado en datos de estructuras. Actualmente trabajo en el rediseño de proteínas y sus interacciones para aplicaciones en la vacunología veterinaria y en el sector de las enzimas útiles en bioenergía.
Mi formación en biología computacional incluyó una pasantía de 5 meses en el laboratorio de Ingeniería de Proteínas y Diseño Computacional de Proteínas de la Universidad de Ottawa (Canadá) trabajando en la implementación de diseños de multiestado de interacciones de proteínas utilizando el software MOE y Phoenix-Faster. Además, recibí capacitación profesional en técnicas de secuenciación masiva (NGS) aplicadas a la prospección de repertorio de anticuerpos in vivo (inmunogenómica) en SLU-Global Bioinformatics Centre, Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas, Suecia.
DOCTORALES
Laura Camila Lozano Claderon
Obtuve mi título de Médico Veterinario Zootecnista en la Fundación Universitaria San Martín (Colombia) en 2017. Desde el año 2019 soy becaria doctoral del grupo de Epidemiología Molecular de Virus.
Producción y Financiamiento
- Functional and in silico Characterization of Neutralizing Interactions Between Antibodies and the Foot-and-Mouth Disease Virus Immunodominant Antigenic Site. Marrero Diaz de Villegas R, Seki C, Mattion NM, König GA (2021). Frontiers in Veterinary Science, 8:554383. https://doi.org/10.3389/fvets.2021.554383.
- A beginner’s guide for FMDV quasispecies analysis: sub-consensus variant detection and haplotype reconstruction using next-generation sequencing”. Cacciabue M, Currá A, Carrillo E, König G, and Gismondi MI (2019). Briefings in Bioinformatics. https://doi.org/10.1093/bib/bbz086.
- Detection and first molecular characterization of Bovine Papular Stomatitis Virus in diary calves in Argentina. Micheloud J.F., Aguirre L.S., Sandoval G.V., Avellaneda-Caceres A., Diodati J., Peralta A (2019). Tropical Animal Health and Production. https://doi.org/10.1007/s11250-019-02006-w.
- Phylogenetic analysis of ORF viruses from five Contagious Ecthyma outbreaks in Argentinian goats. Peralta A., Robles C., Micheloud J., Rossanigo C., Martinez A., Carosio A., Konig G (2018). Frontiers in Veterinary Science. https://doi.org/10.3389/fvets.2018.00134.
- Molecular characterization and cluster analysis of field isolates of Avian Infectious Laryngotracheitis Virus from Argentina. Carig MI, Rojas MF, van der Ploeg CA, Olivera V, Vagnossi AE, Perez AM, Konig GA (2017). Frontiers in Veterinary Science, 4: 212. https://doi.org/10.3389/fvets.2017.00212
- Phylogeographic analysis of the 2000–2002 foot-and-mouth disease epidemic in Argentina”. Brito B, König G, Cabanne GS, Perez Beascoechea C, Rodríguez L, Perez A (2016). Infection, Genetics and Evolution 41 93–99. http://dx.doi.org/10.1016/j.meegid.2016.03.026.
- Identification and molecular characterization of Orf virus in Argentina. Peralta A, Robles C, Martínez A, Alvarez L, Valera A, Calamante G, Konig GA (2015). Virus Genes, 50: 381-388. https://doi.org/10.1007/s11262-015-1189-6.
- A computational study of the interaction of the Foot and Mouth Disease Virus VP1 with monoclonal antibodies. Marrero R, Rodríguez Limardo R, Carrillo E, König* GA, Turjanski AG (2015). Journal of Immunological Methods, 425 p.51-7. http://dx.doi.org/10.1016/j.jim.2015.06.008. *Autor correspondiente.
- Factors associated with within-herd transmission of serotype A foot-and-mouth disease virus in cattle, during the 2001 outbreak in Argentina: a protective effect of vaccination (2011). Brito BP, Perez AM; Cosentino B, Rodriguez LL, Konig GA. Transbound Emerg Dis., 58: 387-393.
- Differences in the virulence of two strains of Foot-and-Mouth Disease Virus Serotype A with the same spatiotemporal distribution. García Nuñez, S, König G, Berinstein A, Carrillo E(2010). Virus Research, vol. 147 (1), p. 149- 152.
- UK 2001 foot-and-mouth disease epidemic: sequence data and possible airborne spread. König GA, Cottam EM, Upadhyaya S, Gloster J, Mansley LM, Haydon DT, King DP (2009). Veterinary Record vol. 165 (14), p 410-411.
- Molecular epidemiology of FMDV types A and O isolated in Argentina during the
- 2000-2002 epizootic. König GA, Palma EL, Maradei E, Piccone ME (2007). Veterinary Microbiology, vol. 124 (1-2), p. 1-15.
- Reintroduction of Foot-and-mouth Disease in Argentina: Characterization of the Isolates and Development of Tools for the Control and Eradication of the Disease. Mattion N, König G, Seki C, Smitsaart E, Maradei E, Robiolo B, Duffy S, León E, Piccone M, Sadir A , Bottini R, Cosentino B, Falczuk A, Maresca R, Periolo O, Bellinzoni R, Espinoza A, La Torre J y Palma EL (2004). Vaccine, vol. 22 (31-32), p. 4149-4162.
- Cost-Effective Method to Perform SARS-CoV-2 Variant Surveillance: Detection of Alpha, Gamma, Lambda, Delta, Epsilon, and Zeta in Argentina. (2021). Torres C, Mojsiejczuk L, Acuña D, Alexay S, Amadio A, Aulicino P, Debat H, Fay F, Fernández F, Giri AA, Goya S, König G, Lucero H, Nabaes Jodar M, Pianciola L, Sfalcin JA, Acevedo RM, Bengoa Luoni S, Bolatti EM, Brusés B, Cacciabue M, Casal PE, Cerri A, Chouhy D, Dus Santos MJ, Eberhardt MF, Fernandez A, Fernández PDC, Fernández Do Porto D, Formichelli L, Gismondi MI, Irazoqui M, Campos ML, Lusso S, Marquez N, Muñoz M, Mussin J, Natale M, Oria G, Pisano MB, Posner V, Puebla A, Re V, Sosa E, Villanova GV, Zaiat J, Zunino S, Acevedo ME, Acosta J, Alvarez Lopez C, Álvarez ML, Angeleri P, Angelletti A, Arca M, Ayala NA, Barbas G, Bertone A, Bonnet A, Bourlot I, Cabassi V, Castello A, Castro G, Cavatorta AL, Ceriani C, Cimmino C, Cipelli J, Colmeiro M, Cordero A, Cristina C, Di Bella S, Dolcini G, Ercole R, Espasandin Y, Espul C, Falaschi A, Fernandez Moll F, Foussal MD, Gatelli A, Goñi S, Jofré ME, Jaramillo J, Labarta N, Lacaze MA, Larreche R, Leiva V, Levin G, Luczak E, Mandile M, Marino G, Massone C, Mazzeo M, Medina C, Monaco B, Montoto L, Mugna V, Musto A, Nadalich V, Nieto MV, Ojeda G, Piedrabuena AC, Pintos C, Pozzati M, Rahhal M, Rechimont C, Remes Lenicov F, Rompato G, Seery V, Siri L, Spina J, Streitenberger C, Suárez A, Suárez J, Sujansky P, Talia JM, Theaux C, Thomas G, Ticeira M, Tittarelli E, Toro R, Uez O, Zaffanella MB, Ziehm C, Zubieta M, Mistchenko AS, Valinotto L, Viegas M. Frontiers in Medicine. Dec 10;8:755463. https://doi.org/10.3389/fmed.2021.755463.
- PICT Raíces-2016-0471 “Modelos de epidemiologia molecular para el control de epidemias virales de interés pecuario”.
- PICT2017-2728 “Caracterización genómica de cepas de virus Orf presentes en Argentina y evaluación de un método de diagnóstico serológico”
- PICT 2017-2581 “Dinámica evolutiva y análisis estructural de poblaciones del virus de la fiebre aftosa y su relación con la replicación viral”.
- PIP11220200102454CO “Estudio del interactoma celular de las regiones IRES y 3’ no codificante del genoma del virus de la fiebre aftosa como modulador de la virulencia”
- Proyecto Argentino Interinstitucional de Genómica de SARS-CoV-2 (Proyecto País).
Colaboraciones
Dr. Ramsés Reina Arias. Instituto de Agrobiotecnología (IdAB) Navarra. CSIC, España.
Dr. Andés Perez. Professor, Department of Veterinary Population Medicine. Director, Center for Animal Health and Food Safety (CAHFS), University of Minnesota. Estados Unidos.
Dr. Sebastián Recce. Facultad de Ciencias Veterinarias, Universidad Nacional del Litoral.
Dr. Juan Micheloud. Instituto de Investigación Animal del Chaco Semiárido (IIACS), área de salud animal, INTA-Salta.
Dra. Sabrina Galdo Novo. Jefe Dpto de Diagnostico Virológico de Fiebre Aftosa. Dirección de Laboratorio Animal. SENASA.
Dra Andrea Marcos. Coordinadora General de Epidemiología. SENASA.
Maria Natalia Aznar. Grupo de Epidemiología y Medicina Preventiva. Instituto de Patobiología. INTA.