CIQUIBIC-CONICET-UNC


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Integrantes

CELEJ, M. Soledad

Investigadora Independiente CONICET / Profesora Adjunta (DS) UNC
Teléfono: +54 351 5353855 ext 3465
E-mail: mcelej@mail.fcq.unc.edu.ar

Tema de Investigación

Plegamiento de proteínas y agregados amiloides

Numerosas condiciones patológicas surgen del plegamiento incorrecto y la acumulación de péptidos o proteínas en fibras amiloides, agregados supramoleculares altamente organizados enriquecidos en estructura hoja-beta. Muchas de estas condiciones son neurodegenerativas con gran impacto socio-económico, como la encefalopatía espongiforme y las enfermedades de Alzheimer y Parkinson. La línea de trabajo está orientada al estudio de los parámetros moleculares, cinéticos y de entorno que conllevan al plegamiento incorrecto, agregación y formación de estructuras amiloides en proteínas y su relación con disfunciones celulares. Tenemos particular interés en los aspectos moleculares básicos que subyacen amiloidosis sistémicas y neurodegenerativas, con especial énfasis en la enfermedad de Parkinson. Actualmente abordamos el estudio a nivel molecular de oligómeros amiloides de α-sinucleina, proteína central en la patogénesis de la enfermedad de Parkinson. Se postula que estas especies, más que las fibras maduras, serían las especies más neurotóxicas. Uno de los mecanismos de toxicidad propuesto se relaciona al daño de biomembranas. En este marco, nos enfocamos en 1) la estructura y organización supramolecular de oligómeros de α-sinucleina; 2) la interacción con sistemas modelos de membranas biológicas y 3) la pérdida de función asociada a la auto-agregación. Recientemente, nos hemos involucrado en el efecto de mutaciones puntuales y modificaciones postraduccionales en la proteína α-sinucleina que están asociadas a una mayor propensión amiloidegénica. En este sentido, nos interesa establecer las propiedades fisicoquímicas determinantes de dicho comportamiento.
Empleamos una estrategia multidisciplinaria que combina técnicas de ingeniería genética, biología molecular, espectroscopias ópticas (infrarrojo, dicroísmo circular, fluorescencia), técnicas de molécula única (espectroscopia de correlación de fluorescencia) y microscopias (fluorescencia, transmisión electrónica, fuerza atómica). Estos estudios se complementan con ensayos una línea celular (SH-SY5Y) en la cual se evalúa la formación de inclusiones intracelulares, la permeación de iones y/o el efecto de los agregados amiloides en la viabilidad celular. El grupo tiene vínculos estrechos con científicos de otros laboratorios en el país y en el extranjero. Los integrantes del grupo desarrollan sus proyectos mediante discusión con otros miembros del área de trabajo, suelen participar en proyectos conjuntos con otros grupos y pueden pasar períodos de tiempo con nuestros colaboradores en otros laboratorios.

Becarios

Publicaciones Seleccionadas

(ver más publicaciones-CONICET)

Subsidios

  • AGENCIA-FONCyT PICT-2013-2603, Tipo D. Proyecto: Estudios estructurales de oligómeros de α-synucleina y su implicancia en la interacción con membranas. 2014-2017
  • SECyT-UNC. Proyecto: Efecto de la oligomerización amiloidea de α-synucleina en sus propiedades de interacción con membranas de diferente curvatura. 2014-2015

Colaboraciones actuales

Breve Currículum Vitae

Formación Académica

  • 2004. Doctora en Ciencias Química. Dto. Química Biológica-CIQUIBIC(CONICET), Fac. de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba. Tesis doctoral: Estabilidad térmica de proteínas inducida por ligandos. Caracterización de subestados conformacionales en proteínas. Director: Dr. GD Fidelio. Calificación sobresaliente.
  • 1999. Licenciada en Química, Fac. de Ciencias Químicas, Universidad Nacional de Córdoba.

Antecedentes en Investigación

 

  • 2014-2015: Investigador visitante, laboratorio del Dr. David Jameson, Dpto. de Biología Celular y Molecular, Universidad de Hawaii en Manoa, Honolulu, USA. Tema: Effect of amyloid oligomerization on the α-synuclein curvature-dependent vesicle binding selectivity. Beca de posgrado Fulbright/CONICET
  • 2006-2008: Estadia posdoctoral. Lab. de Dinámica Celular, Instituto Max Planck de Biofísico Química, Göttingen, Alemania. Director: Dr. TM Jovin. Tema: Inhibition of α-synuclein amyloid aggregation: a strategy to understand the oligomerization process and to design new treatments for Parkinson’s diseases and related disorders. Beca posdoctoral Fundación Alexander von Humboldt.
  • 2004-2005: Estadia posdoctoral. Instituto de Bioquímica Médica/CCS, Universidad Federal de Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brasil. Director: Dr. ST Ferreira. Tema: Structural stability of the Trp-cage motif. Beca posdoctoral CNPq

Antecedentes en Gestión

 

  • 2014-presente. Miembro del Consejo Directivo del Dto. de Química Biológica, representante suplente claustro de profesores, FCQ, UNC.
  • 2016-presente. Miembro de la comisión de tesis de doctorado del Lic. Luis Benito Perez Socas, FCQ, UNC.
  • 2011-presente. Miembro de la Comisión de Trabajos Prácticos, FCQ, UNC.
  • Par consultor de Proyecto I+D: PIP-CONICET, Agencia-FONCyT Proyectos PICT.
  • Par consultor de Personal de CyT: ingresos y promociones CIC CONICET (2011-2016)
  • Par revisor en revistas de CyT: J. of Luminescence (2014), Bioorganic & Medicinal Chemistry (2011) en BBA-Biomembranes (2008)

Antecedentes en Docencia

 

  • Programa de incentivos: Categoría III, año 2011.
  • Profesor Adjunto (DS), interino, DQB, FCQ, UNC, 04/14-09/14.
  • Profesor Asistente (DS), concurso, DQB, FCQ, UNC, 04/10-04/14. (licenciado por cargo de mayor jerarquía).
  • Profesor Asistente (DS), interino, DQB, FCQ, UNC, 04/09-03/10.
  • Jefe de trabajos prácticos (DE), interino, DQB, FCQ, UNC, 04/04/-12/04; 06/05-02/06.
  • Jefe de trabajos prácticos (DS), concurso, DQB, FCQ, UNC, 04/02-03/05.
  • Ayudante de segunda (DS), concurso, DQB, FCQ, UNC, 04/01-03/03.
  • Ayudante de segunda (DS), interino, DQB, FCQ, UNC, 04/00-03/01.
  • Docente-Guía del Ciclo de Nivelación, concurso, FCQ, UNC: Periodos 11/99-01/00;11/98-01/99; 11/97-01/98 .
  • Ayudante alumno categoría A, concurso, DQB, FCQ, UNC, 09/98-08/99. RD Nº:0410/98.
  • Ayudante alumno categoría, concurso, Dpto. de Físicoquímica, FCQ, UNC, 11/96-08/99.
  • Agregada, ad honorem, Dpto. de Físicoquímica, FCQ, UNC, 03/95-08/96.

Distinciones

 

  • Distinción de la revista Biochemical Journal como “Trabajo más citado en Biochem J Knowledge Environment Biomolecules” por el artículo Celej et al. BJ (2012) 443:719-726.
  • Primera mención a la “Mejor tesis en Biofísica”, periodo 2002-2005, Sociedad Argentina de Biofísica.

Formación de Recursos Humanos

 

Estudiantes de Posgrado

  • Biol. J. Ignacio Gallea. Tesis doctoral. Tema: Caracterización estructural de oligómeros de a-synucleina y su implicancia en la interacción con biomembranas. 2012-presente.
  • Dra Cecilia Challier. Co-dirección beca postdoctoral de CONICET. 1/04/2014-31/03/2016.

Estudiantes de Grado

  • Jacqueline Chanaday. 2014-2016.
  • Juan Manuel Vargas Fondacaro. 2015.
  • Sebastián Honores. Practicanato Profesional de la Licenciatura en Química. Tema: Modulación de la agregación amiloidea de α-synucleina: efecto de drogas de bajo peso molecular. 3/08/09-30/07/10.

Pasantías

  • Dra. Rabia Sarroukh, Universidad libre de Bruselas, Bélgica. Financiada por CONICET-FNRS. 1/09/14-14/09/14.
  • Dr. Adelin Gustot, Universidad libre de Bruselas, Bélgica. Financiada por CONICET-FNRS y MINCyT-FNRS. 1/08/13-30/11/13.
  • Bioq. Georgina Herrera, Universidad Nacional del Sur, Bahía Blanca. Financiada por programas de Pasantía en Centros de Investigación de la UNS. 1/08/13-30/11/13.
  • Lic. Martha Santos, Dept. Anatomy & Cell Biology, College of Medicine, Universidad de Illinois en Chicago, USA. 1/10/12-29/11/12.

Several pathologic conditions arise from the misfolding of polyeptides that aggregate into amyloid fibrils, highly organized supramolecular beta-sheet-rich structures. Many of these conditions are neurodegenerative with high socioeconomic impact, such as BSE and Alzheimer’s (AD) and Parkinson’s (PD) diseases. Our line of research is aimed at studying the molecular, kinetic and environmental parameters that lead to misfolding and amyloid aggregation of proteins and their relationship to cell dysfunction. We are particularly interested in the molecular bases underlying systemic amyloidosis and neurodegenerative diseases, with special emphasis on PD. Prefibrillar amyloid oligomers are pointed as the most neurotoxic species. A hypothetical mechanism for toxic is membrane damage. Within this framework we are currently studying amyloid oligomers of α-synuclein, key protein in PD pathogenesis, at the molecular level. We focus on 1) the structure and supramolecular organization of α-synuclein oligomers; 2) the interaction with model membrane systems and 3) the loss of function associated with self-aggregation. Recently, we have become interested in the effect of point mutations and posttranslational modifications in α-synuclein that increase amyloid propensity. We want to establish the physicochemical bases of such behavior.
We employ a multidisciplinary approach that combines genetic engineering, molecular biology, optical spectroscopies, single molecule techniques and microscopies. These studies are complemented by cell-based assays directed at evaluating the effect of amyloid aggregates in ion permeation, seeding and cell viability. The group has close links with scientists in other laboratories in the country and abroad. Group members develop their projects by discussion with other members of the research team, they are often involved in joint projects with other laboratories and may spend periods of time working with our collaborators in other labs.

Fellows

  • José Ignacio Gallea
  • Cecilia Challier (Universidad Nacional de Rio IV). Co-advisor postdoctoral fellowship from CONICET.

Selected Publications

Grants

  • Agencia-FONCyT PICT 2013-2603 (2014-2017)
  • SECyT-UNC (2016-2017)

Current Collaborators

Brief CV

Academic Formation

  • 2004- PhD in Chemical Sciences, FCQ, UNC. PhD Thesis: Protein stability induced by ligand binding. Characterization of protein conformational states. Advisor: Dr. GD Fidelio. Grade: Outstanding
  • 1999- Bachelor in Chemistry, FCQ, UNC. Grade: 8.50/10.0.

Research Background

  • 2014-2015: Visiting researcher at Dr. D. Jameson lab., Dept. Cellular and Molecular Biology, University of Hawaii at Manoa, Honolulu, USA. Funding: Fulbright/CONICET
  • 2006-2008: Postdoctoral position at Dr. TM Jovin lab., Lab. of Cellular Dynamics, Max Planck Institute for Biophysical Chemistry, Göttingen, Germany. Funding: von Humboldt Foundation postdoctoral fellowship
  • 2004-2005: Postdoctoral position, at Dr. ST Ferreira lab., Institute of Medical Biochemistry/CCS, Federal University of Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, Brazil. Funding: CNPq postdoctoral fellowship

Teaching Background

  • Teaching stuff with more than 17 years of experience at the Dept. Biological Chemistry, College of Chemical Sciences, National Univeristy of Cordoba.
  • Undergraduate courses: Biophysical Chemistry, Macromolecule Biochemistry, Molecular and Cell Biology, Advanced Biological Chemistry.
  • Graduate, PhD courses

Institutional Management Background

  • 2014-present. Dept. Biological Chemistry Advisory Board member, FCQ. UNC
  • 2015-present. Member of the PhD dissertation commitee of Lic. Luis Benito Perez Socas, FCQ, UNC.
  • 2011-present. Member of the Laboratory Practice committee, FCQ, UNC.
  • 2011-present. External reviewer in R&D projects (CONICET and Agencia-FONCyT) and Research Career of CONICET

Awards

  • “Most cited paper in Biochem J Knowledge Environment” awarded by Biochemical Journal for the article Celej et al., BJ (2012) 443:719-726
  • Special mention “Best Ph.D. Thesis in Biophysics Award 2002-2005”, awarded by the Argentinean Biophysical Society (SAB), 2005.

Human Resources Training

  • Biol. J. Ignacio Gallea. PhD student. 2012-present
  • Dr Cecilia Challier. Co-Advisor CONICET posdoctoral fellowship. 1/04/2014-31/03/2016.

Bachelor students

  • Jacqueline Chanaday, undergraduate student. 2014-present.
  • Juan Manuel Vargas Fondacaro, undergraduate student. 2015-present.
  • Sebastian Honores, final bachelor individual project. 08/2009-07/2010.

Internships

  • Dr. Rabia Sarroukh, Université Libre de Bruxelles (ULB), Belgium, International Cooperation Project granted by CONICET-FNRS. 1/09/14-14/09/14.
  • Dr. Adelin Gustot, Université Libre de Bruxelles (ULB), Belgium, International Cooperation Project granted by CONICET-FNRS and MINCyT-FNRS. 1/08/13-30/11/13.
  • Bioq. Georgina Herrera, Universidad Nacional de Sur (UNS), Bahía Blanca, Argentina. 1/08/13-30/11/13.
  • Biol. Martha Santos, Dept. Anatomy & Cell Biology, College of Medicine, Universidad de Chicago en Illinois, USA. 1/10/12-29/11/12.