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Medicina Celular y Molecular | Cellular and Molecular Medicine
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miguel a. Peñalva
Profesor de Investigación | penalva@cib.csic.es
PhD, 1982.
Universidad Autónoma de Madrid.
Postdoctoral,
Antibióticos SA (Madrid) e Institut de Genetique et
Microbiologie, Universidad de París, Orsay.
Científico Titular y Jefe de grupo, 1987,
Profesor de Investigación desde 2001.
CIB, CSIC.
Visiting Scientist, 2005-2006.
MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge UK.
Elegido miembro de EMBO en 2000.
Genética Molecular de Aspergillus
A. nidulans es un modelo genético para el estudio
del crecimiento celular polarizado y el transporte
a larga distancia (http://en.wikipedia.org/wiki/
Model_organism). Sus hifas crecen exclusivamente
por extensión apical, formando células tubulares
Publicaciones Seleccionadas
Selected Publications
Abenza JF, Pantazopoulou A, Rodríguez JM, Galindo
A, Peñalva MA [2009] Long-distance movement of
Aspergillus nidulans early endosomes on microtubule
tracks. Traffic 10: 57-75.
Rodríguez-Galán O, Galindo A, Hervás-Aguilar A, Arst
HN, Jr., Peñalva MA [2009] Physiological involvement
in pH signalling of Vps24-mediated recruitment of
Aspergillus PalB cysteine protease to ESCRT-III. J Biol
Chem 284: 4404-4412.
Pantazopoulou A, Peñalva MA [2009] The
organization and dynamics of the Aspergillus
nidulans Golgi during apical extension and mitosis.
Mol Biol Cell 20: 4335-4337.
Hervás-Aguilar A, Galindo A, Peñalva MA [2010]
Receptor-independent Ambient pH signaling by
ubiquitin attachment to fungal arrestin-like PalF. J
Biol Chem 285: 18095-18102.
Abenza JF, Galindo A, Pantazopoulou A, Gil C, de
Los Ríos V, Peñalva MA [2010] Aspergillus RabB/Rab5
Integrates Acquisition of Degradative Identity with
the Long Distance Movement of Early Endosomes.
Mol Biol Cell. 21:2756-2769.
Etxebeste O, Markina-Iñarrairaegui A, Garzia A,
Herrero-García E, Ugalde U, Espeso EA. [2009] KapI, a
non-essential member of the Pse1p/Imp5 karyopherin
family, controls colonial and asexual development in
Aspergillus nidulans. Microbiology. 155:3934-45.
Etxebeste O, Herrero-García E, Araújo-Bazán L,
Rodríguez-Urra AB, Garzia A, Ugalde U, Espeso EA.
[2009] The bZIP-type transcription factor FlbB regulates
distinct morphogenetic stages of colony formation in
Aspergillus nidulans. Mol Microbiol. 73:775-89.
Garzia A, Etxebeste O, Herrero-García E, Ugalde U,
Espeso EA. [2010] The concerted action of bZip and
cMyb transcription factors FlbB and FlbD induces
brlA expression and asexual development in
Aspergillus nidulans. Mol Microbiol. 75:1314-24.
Etxebeste O, Garzia A, Espeso EA, Ugalde U. [2010]
Aspergillus nidulans asexual development: making the
most of cellular modules. Trends Microbiol. 18:569-76.
Etxebeste O, Ugalde U, Espeso EA. [2010] Adaptative
and developmental responses to stress in Aspergillus
nidulans. Curr Protein Pept Sci. 11:704-18.
eduardo a. espeso
Científico Titular | eespeso@cib.csic.es
Un aspecto clave de los hongos
es su invasividad, asociada con
su rápido crecimiento apical.
Combinando abordajes genéticos con
microscopía multidimensional, estudiamos
la organización de Golgi y endosomas
en el contexto del tráfico intracelular
polarizado, centrándonos en GTPasas
Rab y sus efectores. El Golgi de Aspergillus
está formado por cisternas dispersas
(Golgi equivalents) que pueden resolverse
por microscopía óptica. Los endosomas
tempranos son característicamente mótiles
a grandes distancias sobre microtúbulos.
La internalización endocítica y la
maduración endosomal son esenciales.
Pretendemos comprender los mecanismos
de maduración de cisternas del Golgi, las
rutas entre éste y los endosomas y el papel
no canónico que los complejos ESCRT
tienen en la organización de complejos
de transducción de señal de pH en la
membrana plasmática.
Early and late
cisternae of the nonstacked
Golgi os
Aspergillus. nidulans
can be resolved by
in vivo fluorescence
microscopy, allowing
investigation of
cisternal maturation.
Pantazopoulou
& Peñalva,
“Characterization of
Arpergillus nidulans
RabC/Rab6’ Traffic
12:386 (2011).
PhD, 1989.
Universidad Complutense de Madrid.
Postdoctoral, 1997-1999,
EMBO-Postdoctoral Fellow.
Imperial College London.
Contratado Ramón y Cajal, 2001-2004,
Científico Titular y Jefe de grupo, 2004.
CIB, CSIC.
Secretario, 2004-2008.
Grupo Especializado de Hongos Filamentosos y
Levaduras (SEM).
multinucleadas en las que el tráfico intracelular está
adaptado a las grandes distancias existentes entre
distintas regiones o núcleos de la célula. La regulación
de la transcripción por pH ambiental media la
adaptación de los hongos a ambientes con distinto pH.
Una gran variabilidad genética permite
a los hongos la capacidad de medrar en
ambientes extremos. La eficiente regulación
transcripcional y la perfecta comunicación
entre el núcleo y el citoplasma, donde se
sintetizan los factores transcripcionales
y concurren muchos de los sistemas de
señalización, aseguran la correcta expresión
de aquellos genes cuyos productos se
necesitan para que el hongo se desarrolle
en estas condiciones ambientales.
Estudiamos la maquinaria molecular que
participa en la homeostasis de cationes,
mono y divalentes, y la que asegura el
transporte núcleo-citoplásmico de factores
transcripcionales de alta jerarquía que
permiten afrontar los diferentes estreses
abióticos. Así mismo, pretendemos
establecer la forma en la que estos procesos
participan en la diferenciación celular que
ocurre durante el ciclo de reproducción
asexual en Aspergillus y en la patogenicidad
de este hongo en mamíferos.
Las cisternas tempranas y tardías del Golgi no apilado de Aspergillus nidulans pueden
resolverse por microscopía de fluorescencia in vivo, lo que permite investigar la
maduración de cisternas.
Otros miembros | Other lab members:
Dr. Areti Pantazopoulou Dr. Antonio Galindo Revilla
Dr. Mario Pinar Sala Elena Reoyo
Juan Francisco Abenza Martínez Laura Cobeño Fariñas
Ane Marquina Iñarrairaegui Erika Herrero García
Laura Mellado Maroñas
Patricia Hernández Ortiz
Daniel Lucena Agell.
www.cib.csic.es/es/grupo.php?idgrupo=8
Fotografías que
muestran la carioferina
kapH-GFP (en verde)
asociada al uso mitótico
durante mitosis cerrada. La
proteina Nud1-mCherry (en
magenta) marca la posición del
“spindle-pole-body” (centrosoma
fúngico). Parte inferior izquierda una
placa maestra con diferentes cepas
y mutantes en el color de esporas en
Aspergillus. Centro y derecha, imágenes
de las portadas en Microbiology y Trends in
Microbiology que ilustran el ejemplar donde se
han publicado parte del trabajo realizado en el
bienio 09-10.
Insets showing the association of GFP tagged
kariopherin KapH (in green) with the mitotic spindle
during the closed mitosis. Protein Nud1-mCherry (in magenta) labels the position of the spindle pole body, the fungal centrosome. Lower left panel shows different
Aspergillus strains carrying mutations affecting the colour of conidiospores. Centre and right, cover pages of Microbiology and Trends in Microbiology issues, respectively,
where part of our work has been published during years 2009 and 2010.
Aspergillus Molecular Genetics
A. nidulans is a genetic model for studying polarised
cell growth and long distance transport (http://
en.wikipedia.org/wiki/Model_organism). Hyphal tip
cells grow exclusively by apical extension, leading
to tubular multinucleated cells where intracellular
traffic is tailored to the needs imposed by the
relatively large distances between apical and distal
regions and between the different nuclei of the
cell. Regulation of gene expression by ambient pH
mediates fungal adaptation to environments with
different values of pH.
A
key aspect of fungi is their invasiveness, associated with
rapid apical extension. By combining genetic approaches
with multidimensional microscopy, we are studying the
organization of the Golgi and endosomal systems in the context
of polarized traffic, focusing on membrane domain-organising
Rab GTPases and their effectors. The Aspergillus Golgi is formed
by scattered ‘Golgi equivalents’, such that early and late cisternae
can be resolved by optical microscopy. Early endosomes are
characteristically motile for long distances, riding on microtubules.
Endocytic internalization and the maturation of EEs are essential.
We are trying to understand the mechanisms of cisternal
maturation in the Golgi, the pathways connecting Golgi and
endosomes and the ‘non-endosomal’ role that ESCRT complexes
play in scaffolding ambient pH signal transduction complexes at
the plasma membrane.
The genetic versatility of fungi allows growth of these organisms in
extreme environments. An efficient transcriptional regulation and
a correct communication between nucleus and cytoplasm, where
transcription factors are synthesised and most of signalling pathways
play their roles, ensure the proper expression of those genes
whose products are needed by the fungus to develop under such
extreme ambient conditions. We study the molecular machineries
participating in the homeostasis of mono and divalent cations, and
in nucleo-cytoplasmic trafficking of high hierarchy transcription
factors which allow the fungus to confront diverse abiotic stresses. In
addition, we attempt to establish how these processes contribute to
the cellular differentiation during the asexual reproductive cycle of
Aspergillus and to its pathogenicity in mammals.
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