RUGULOMICS. Técnicas ómicas para el monitoreo, control y valorización biotecnológica del alga invasora Rugulopteryx okamurae 

Este proyecto tiene como objetivo principal el desarrollo y el uso aplicado de una caja de herramientas moleculares que permita abordar de forma eficaz el monitoreo, el control y el aprovechamiento sostenible del alga invasora Rugulopteryx okamurae.

Objetivos específicos:

OE1. Adquisición del genoma y puesta a punto de las técnicas de transcriptómica y proteómica.
OE2. Desarrollo de metodología de detección de la presencia precoz de Rugulopteryx okamurae mediante análisis del agua por proteómica.
OE3. Describir el holobionte del alga y las interacciones para identificar posibles agentes de control y/o aprovechamiento.
OE4. Identificar y probar la bioactividad de proteínas de alto valor añadido para revalorizar la biomasa de Rugulopteryx okamurae.
OE5. Difusión de las herramientas "ómicas" desarrolladas para el control del alga y su aplicación.

Se plantea una estrategia estructurada en dos fases: una primera de generación de datos moleculares y otra de validación práctica.

Fase I. Generación de datos moleculares

A.1. Muestreo de algas (argazos/arribazón): mediante recolección manual de ejemplares en: (i) dos Zonas de Especial Conservación (ZEC) Natura 2000, ES0000337 (Estrecho) y ES6120017 (Punta de Trafalgar) y (ii) dos tiempos, época estival (máxima abundancia del alga) y época invernal. 

A.2. Obtención, análisis y publicación de datos ómicos de Rugulopteryx okamurae

A.2.1. Secuenciación del genoma.
A.2.2 Secuenciación del transcriptoma: se extraerá y secuenciará el ARN del argazo recogido, para identificar los genes expresados. 
A.2.3. Optimización del protocolo de extracción de proteínas.
A.2.4. Análisis proteómico por espectrometría de masas.

Fase II. Validación: Aplicación práctica de las herramientas desarrolladas:

A.3. Validación de biomarcadores ambientales de la presencia del alga: se evaluará la posibilidad de detectar proteínas específicas del alga, determinadas en los análisis proteómicos de la fase 1, directamente en el agua. Esta línea incluye pruebas de concepto en matraces y muestreos en dos Zonas de Especial Conservación (ZEC) Natura 2000 con la colaboración de los pescadores de la OPP-72 de Conil: ES0000337 (Estrecho) y ES6120017 (Punta de Trafalgar):

A.3.1: Validación en matraces: Se realizará un ensayo en matraz para cultivo. 
A.3.2..Validación en Zonas de Especial Conservación.

A.4. Estudio metaproteómico del holobionte:  en primer lugar, se identificarán microorganismos asociados al alga mediante secuenciación de ADN, que servirá como base de partida para seleccionar los proteomas a usar como base de datos en los análisis bioinformáticos posteriores al LC-MS/MS. Esto generará una base de datos proteómica de microorganismos asociados manejables para los softwares proteómicos actuales. 

A.5. Identificación de proteínas de interés: se analizará el proteoma del alga mediante algoritmos bioinformáticos de comparación con la base de datos NRPL2, desarrollados previamente por el equipo. Este algoritmo es capaz de predecir propiedades funcionales de proteínas directamente relacionadas con aplicaciones biotecnológicas y biomédicas. Las proteínas candidatas serán sintetizadas y su actividad evaluada in vitro mediante bioensayos adaptados.