Geiger, Otto
otto@ccg.unam.mx
El Dr. Geiger fue diplomado en Biología, Universidad de Hohenheim, Stuttgart, Alemania (1984); doctorado en el Instituto de Microbiología de la Universidad de Hohenheim de Stuttgart, Alemania (1987); habilitado (Cualificado para cátedra universitaria) como: Docente para Bioquímica en la Universidad Técnica de Berlin, Alemania (1997); Becario “Feodor-Lynen” de la Fundación Alexander von Humboldt (Alemania) para una Estancia de Investigación: Harvard Medical School en Boston, Massachusetts, USA (1988-1990); asociado de investigación en la Universidad de Leiden, Paises Bajos (1991-1993); jefe de grupo de Investigación en la Universidad Técnica de Berlin, Alemania (1993-1999) y Howard Hughes Medical Institute International Research Scholar (2001-2006). Actualmente, es Investigador Titular “B” de tiempo completo en el Centro de Ciencias Genómicas (CCG-UNAM). Ha sido tutor de maestría y doctorado y pertenece al Sistema Nacional de Investigación en donde es Nivel II.
La interacción de bacterias con organismos superiores puede ser beneficiosa o perjudicial, resultando en una relación simbiótica o patógena tras la infección. Para el establecimiento de infecciones duraderas y permanentes, las superficies bacterianas o membranas deben contener solamente moléculas que no provoquen una respuesta inmune fuerte por parte del hospedero.
Queremos entender las vías por las cuales las moléculas de superficie de las bacterias se forman y modifican, particularmente aquellas que facilitan las infecciones permanentes. Entender el funcionamiento de estas vías nos podría permitir inhibirlas selectivamente y esto podría llevar al descubrimiento de antibióticos que actuarían frente a infecciones bacterianas permanentes y por tanto, frente a enfermedades que todavía son difíciles de curar.
De las relaciones simbióticas estudiamos la “simbiosis de los nódulos de raíces”, que está formada por bacterias de tipo Rhizobium (rizobias) que interactúan con plantas de la familia de las leguminosas. En esos nódulos las bacterias fijan el nitrógeno del aire, lo convierten en compuestos nitrogenados y alimentan así a la planta con “nitrógeno”. A cambio, la planta alimenta a las bacterias con ácidos dicarboxílicos, dándoles así fuentes de “carbono”. La formación de un nódulo de raíz que fija nitrógeno constituye un proceso complejo de desarrollo en el cual componentes de la planta o de la bacteria juegan papeles cruciales para un desarrollo exitoso.
Hemos estudiado la contribución de los componentes de la membrana bacteriana en este proceso. Las rizobias pueden formar el lípido fosfatidilcolina (lecitina) por dos vías de biosíntesis, la vía de fosfolípido metiltransferasa y la vía de la fosfatidilcolina sintasa. La vía de la fosfatidilcolina sintasa fue descubierta por primera vez en nuestro grupo de investigación y en muchas bacterias patógenas, la fosfatidilcolina sintasa constituye la vía principal o única para la formacion de fosfatidilcolina. La presencia de fosfatidilcolina en la membrana bacteriana es esencial para la formación de la simbiosis de los nódulos de raíces.
Durante el crecimiento de rizobias en condiciones limitantes de fósforo, los fosfolípidos en la membrana bacteriana son reemplazados por lípidos de membrana que no tienen fósforo en su estructura molecular, aparentemente en un esfuerzo de gastar menos fósforo para la formación de membrana y así tener más fósforo para la síntesis de otras moléculas esenciales, como por ejemplo la de los ácidos nucléicos. Hemos estudiado la formación de los lípidos sin fósforo de la bacteria Sinorhizobium meliloti y hemos descubierto la vía de biosíntesis para lípidos que contienen el amino ácido ornitina, así como los genes y las enzimas involucradas en este proceso. Además hemos establecido que los fosfolípidos de la bacteria Sinorhizobium meliloti pueden ser convertidos en algunos lípidos de membrana sin fósforo en condiciones limitantes de fuentes de fósforo. Biosintesis de lipidos membranales
