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León Mejía, Patricia

patricia@ibt.unam.mx

Institución de Investigación:

Instituto de Biotecnología, UNAM

Semblanza Curricular:

Investigadora titular “C” en el Departamento de Biología Molecular de Plantas del Instituto de Biotecnología de la UNAM. La Dra. León hizo sus estudios de Licenciatura en Biología en la Facultad de Ciencias de la UNAM. Realizó sus estudios de posgrado en la Universidad Nacional Autónoma de México y en la Universidad de Stanford, obteniendo el grado de Doctor en Investigación Biomédica Básica en 1991 y estudios postdoctorales en la Universidad de Harvard en 1993.

Su trabajo de investigación se enfoca en el estudio del desarrollo del cloroplasto y la señalización por glucosa en plantas. Cuenta con 33 publicaciones en revistas y libros de circulación internacional y en su mayoría de alto índice de impacto. Estos trabajos han sido citados en 2444 publicaciones de investigación. Sus publicaciones relacionadas con la identificación y caracterización de la vía MEP para la síntesis de isoprenoides en plantas han sido fundamentales para la caracterización de una nueva ruta de síntesis de estos productos y son citadas en todas las revisiones de esta área. En el rubro de la señalización de azúcares los trabajos publicados dieron la primera pauta de la interconexión entre la señalización por azúcares y hormonas vegetales. Recientemente, se ha enfocado en el estudio de nuevas señales provenientes de carotenos, capaces de modular el desarrollo de la hoja en las plantas. Sin duda que estos estudios cambiaran varios paradigmas importantes respecto al papel del cloroplasto en el desarrollo de plantas.

Ha recibido múltiples distinciones, entre éstas, la medalla Gabino Barreda por estudios de Doctorado, Beca PEW para estudios postdoctorales, Investigador Internacional del Instituto Médico Howard Hughes (2001-2006), Premio de “Corresponding Membership Award” Sociedad Americana de Biología de Plantas (2007).Es miembro de la Sociedad Mexicana de Bioquímica, de la Academia Americana de Fisiología de Plantas, y de la Sociedad Panamericana de Desarrollo. Ha sido editora de la revista “Plant Cell” (2005) y revistas internacionales referee las revistas, Science, PNAS, EMBO, Plant Cell, Plant Journal, así como de donativos nacionales e Internacionales. Pertenece al Sistema Nacional de Investigadores, nivel III y ha sido reconocida con el nivel PRIDE D, por parte de la UNAM. Ha impartido múltiples seminarios por invitación en diversas universidades extranjeras. Actualmente es jefa del Departamento de Biología Molecular de Plantas de la UNAM.

La Dra. León tiene un gran compromiso en la formación de recursos humanos, ya que ha formado a más de 20 estudiantes, a nivel de Licenciatura, Maestría y Doctorado. Ha dirigido el trabajo experimental de 8 alumnos de licenciatura, 7 de maestría y 5 de doctorado y 9 postdoctorales. Actualmente dirige una tesis de licenciatura, 1 de maestría, 3 de doctorado y una estancia postdoctoral. Los alumnos y postdoctorales egresados de su grupo están contratados en diversas instituciones nacionales e internacionales. Participa activamente en docencia impartiendo cursos a nivel de Licenciatura (Facultad de Ciencias), maestría y doctorado.

Líneas de Investigación:

Nuestro laboratorio está interesado en elucidar los mecanismos moleculares involucrados en el desarrollo de los cloroplastos en plantas así como en las respuestas nutricionales relacionadas con carbono. A través del uso de la planta modelo Arabidopsis thaliana, nosotros hemos encontrado algunos de los mecanismos moleculares que participan en dichos procesos. Una de las características más distintivas de las plantas es la presencia de organelos conocidos como plástidos que son responsables de funciones indispensables, no solo para el desarrollo y metabolismo, sino produciendo una cantidad de compuestos de alto interés biotecnológico y medico.

A través de una combinación de estrategias genéticas, bioquímicas y moleculares, hemos identificado una serie de proteínas indispensables para la funcionalidad de los plastidos y en particular del cloroplasto, organelo donde se realiza la fotosíntesis. Entre los genes identificados resaltan varios involucrados en la síntesis de metabolitos secundarios conocidos como isoprenoides que forman parte de la ruta biosintética conocida como MEP. Está vía es de reciente descubrimiento y es responsable de la síntesis de moléculas tanto de importancia biológica (hormonas y pigmentos fotosintéticos), medica (taxol beta-carotenos y vitamina E) e industrial (olores, sabores y hule). Por lo tanto, entender la regulación y modulación de la vía MEP resulta central y de alto potencial. Esta ruta también se encuentra en parásitos como los responsables de la malaria y las enzimas de esta vía son unos de los blancos importantes como nuevos animaláricos. Nuestros estudios recientes han aportado conocimiento central del funcionamiento de estas enzimas así como de algunos de los mecanismos que regulan ésta vía. Hemos demostrado que dichos eventos de regulación están altamente conservados en plantas e incluso en parásitos, siendo por lo tanto blancos potenciales para futuras manipulaciones. El análisis para entender los mecanismos moleculares de dicha regulación constituye parte del trabajo actual del grupo. Por otro lado la caracterización de otras de las proteínas que afectan el desarrollo en el cloroplasto nos ha proporcionado evidencias de la existencia de eventos novedosos de regulación indispensable para un correcto funcionamiento de estos organelos. Resalta en particular la participación de proteínas conocidas como PPRs y cuyo análisis ha revelado aspectos sorprendentes para la regulación de la función de los plástidos en plantas superiores.

Otro de los aspectos de interés es entender los mecanismos involucrados en la función señalizadora de los azúcares en plantas. Esta señalización es fundamental pues se sabe que modula procesos vitales que incluyen el metabolismo, el desarrollo, el ciclo celular, el desarrollo de los plástidos, la expresión genética de las plantas, entre otros. A través de enfoque multidiciplinarios que van desde genética tradicional, producción de plantas transgénicas hasta análisis genómicos, pretendemos entender la respuesta de azúcares en plantas. Hasta el momento, a través del análisis de mutantes afectadas en su proceso de percepción de los niveles de azúcares, nuestro grupo ha contribuido en la identificación de algunos de los genes que tienen un papel importante en esta señalización. El análisis de dichos genes ha revelado la complicada red de gobierna las respuestas a azúcares en plantas, evidenciando la compleja interconexión existente entre esta vía con las vía de señalización de hormona (ácido abscísico). Actualmente uno de nuestros retos es entender cabalmente dicha interconexión así como la participación a nivel molecular de los factores identificados.

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