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En sus 85 años de historia, la misión de nuestro instituto ha sido realizar una  investigación de excelencia en fisicoquímica fundamental y aplicada, contribuyendo a la formación de varias generaciones de  científicos del máximo nivel. La visión de nuestro instituto es ser una referencia internacional en investigación multidisciplinar enfocada a resolver los retos actuales de nuestra sociedad en ámbitos de salud, biotecnología, nuevos materiales y medioambiente.

Hoy

15 Dic 2017;
10:00 -
Jornada científica y claustro
Diciembre 2017
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Se ha reconstruido la deposición atmosférica de mercurio y plomo en el NE de España durante los últimos 700 años a través de las concentraciones de estos metales en los sedimentos de un lago en el Pirineo (el lago de Montcortès)

imanes-molecularesUna colaboración científica, entre el Instituto de Química-Física "Rocasolano" (CSIC), la Universidad de Buenos Aires (Argentina), la Universidad Nacional de la Plata (Argentina) y la Universidad del País Vasco, ha sido portada de la revista Molecular Physics y publicada como artículo invitado en el volumen especial dedicado al 55 Simposio Sanibel sobre química teórica y computacional. Estos Simposios comenzaron en 1961, por iniciativa del científico sueco Per-Olov Löwdin, quien fue miembro del Comité Nobel. El magnetismo molecular se manifiesta macroscópicamente a través del momento magnético (espín total S) de una molécula. Para ello, es necesario que haya electrones desapareados – (poli)radicales – en el estado fundamental del sistema. En el artículo se predice un sistema de espín máximo Smax = 6 en su estado fundamental, el cual está formado por doce icosaedros NB11H11 de tipo radical (S = ½) conectados entre sí formando un supericosaedro magnético (primera iteración). Esta predicción abre la puerta al diseño de imanes moleculares basados en moléculas de boro (boranos), puesto que el sistema puede extenderse en las tres dimensiones, maximizando así el spin total Smax en la progresión Smax(n) = {1/2, 6, 72, ..., 12n/2}.

Diego R. Alcoba, Ofelia B. Oña, Gustavo E. Massaccesi, Alicia Torre, Luis Lain, Rafael Notario, Josep M. Oliva
"Molecular magnetism in closo-azadodecaborane supericosahedrons", Molecular Physics (2016) 114, 3-4, 400-406.
doi:10.1080/00268976.2015.1076900

 

TDP-43TDP-43 es una proteína que actúa como editor y repartidor de mensajes, encargándose de modificar la información contenida en el ARN y del transporte del mismo, desde el núcleo al citoplasma. Si durante este reparto TDP-43 encuentra condiciones adversas, actúa como un paraguas (en realidad un hidrogel o amiloide funcional) para proteger los mensajes que transporta. Desafortunadamente, en ocasiones los paraguas se rompen y TDP-43 puede enredarse formando una maraña (agregados amiloides tóxicos), comprometiendo la edición y la correcta distribución del mensaje, probablemente causando la muerte celular. De hecho, los agregados de TDP-43 están vinculados a la esclerosis lateral amiotrófica (ELA), una enfermedad neurodegenerativa que causa la muerte de 4.000 españoles al año. La elucidación de la estructura, dinámica y estabilidad de la primera cuarta parte (o dominio N-terminal) de TDP-43 proporciona las herramientas para una mejor comprensión de la función y disfunción de esta proteína.

Mompeán M, Romano V, Pantoja-Uceda D, Stuani C, Baralle FE, Buratti E and Laurents DV "The TDP-43 N-Terminal Domain Structure at High Resolution." FEBS J. Jan 12th, 2016
doi: 10.1111/febs.13651

 

Bacteria microarrays for exploring pathogen-host interactions

Miércoles 8 de abril

Salón de actos, 12:00

Inauguración Cátedra Julio Palacios

Martes 14 de abril de 2015

Salón de Actos del CSIC, 17:00 horas

Programa:

-Profesor Ignacio Cirac, Premio Wolf de Física 2013 y Director del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica (Alemania)

-Profesor Albino Arenas,Catedrático de la Universida Politécnica de Madrid

-Profesor Francisco González de Posada, Catedrático de la Universidad Politécnica de Madrid

Inscripción:secretaria2@iqfr.csic.es

INAUGURACIÓN "CÁTEDRA JULIO PALACIOS" (programa-cartel)
 
El próximo 14 de Abril de 2015 a las 17:00 horas, en el Salón de Actos del CSIC (C/Serrano, 117. Madrid) tendrá lugar el acto de inauguración de la "Cátedra Julio Palacios". Julio Palacios (1891-1970) fué un insigne científico y académico español, pionero de la investigación en física en nuestro país. La conferencia inaugural será a cargo del Profesor Ignacio Cirac, Premio Wolf de Física 2013 y Director del Instituto Max Planck de Óptica Cuántica (Alemania). A continuación se impartirán sendas conferencias sobre la vida y obra científica de Julio Palacios por parte de los Catedráticos de la UPM, Profesor Albino Arenas y Profesor Francisco González de Posada. Al finalizar el acto se servirá un catering.
 
Para inscribirse al acto, enviar un correo electrónico a "secretaria2@iqfr.csic.es" con el nombre, apellidos, institución y correo electrónico.
 

“Micelle-triggered chameleonic behaviour in peptides derived from pneumococcal LytA autolysin”

Héctor Zamora Carreras

Miércoles 11 de marzo

Salón de actos, 12:00

Norbert M. Nemes
Departamento de Fisica Aplicada III
Universidad Complutense de Madrid

"Signatures of a Two-Dimensional Ferromagnetic Electron Gas at the La0.7Sr0.3MnO3/SrTiO3Interface Arising From Orbital Reconstruction"

Viernes 6 de marzo, 10:30, sala 300

Structural insights into the the TRiC/CCT complex function and mechanism

Martes 25 de marzo

Aula 300, 12:00

Understanding the structure of hydrogen-bonded liquids by combining diffraction experiments and computer simulations
Jueves 27 de marzo
Aula 300, 12:00

Caracterización estructural y funcional de la glucosaminidasa LytB de Streptococcus pneumoniae

Miércoles 26 de marzo

Salón de Actos 12:00

"The role of protein structure in controlling the reactions of pterin-dependent non-heme hydroxylases"

Martes 18 de marzo

Salón de actos a las 12:00

Coarse-grained modelling of DNA: biophysics and nanotechnology

Jueves 20 de marzo a las 12:00

Aula 300

Evolution of NO2 levels in Spain from 1996 to 2012 and UVAS retrieval algorithms

Miércoles 12 de marzo a las 12:00

Salón de actos

JCCcover

 

"Pablo García-Risueño inició este trabajo durante la realización de su tesis doctoral en el instituto."

 

El problema del potencial electrostático está presente en la mayoría de las simulaciones de química y física atómica y molecular. En este artículo recientemente publicado en el Journal of Computational Chemistry (que aparece en su portada), Pablo García-Risueño et al. presentan un análisis de diferentes métodos para el cálculo del potencial electrostático (Hartree potential) creado por distribuciones de carga. Se espera que sus conclusiones permitan simulaciones más exactas y eficientes, permitiendo por tanto estudiar nuevos sistemas.

 

 

webLa resistencia a los insecticidas es un serio problema en el control de la población de mosquitos portadores de parásitos de malaria. En el marco de un estudio internacional hemos demostrado que una mutación puntual en la enzima glutatión transferasa es responsable de la resistencia del mosquito Anopheles funestus frente al insecticida DDT. Nuestro estudio muestra por un lado que existe una correlación clara entre este marcador y las poblaciones de mosquitos resistentes en África y, por otro, que la mutación produce cambios en el centro activo de la enzima que permiten el metabolismo del insecticida.  Este conocimiento proporciona una herramienta valiosa para monitorizar la resistencia al insecticida en África y abre las puertas al desarrollo de nuevos compuestos mas efectivos frente al mosquito.

Referencia:

A single mutation in the GSTe2 gene allows tracking of metabolically based insecticide resistance in a major malaria vector

Riveron JM, Yunta C, Ibrahim SS, Djouaka R, Irving H, Menze BD, Ismail HM, Hemingway J, H. Ranson, A. Albert  and C.S. Wondji
Genome Biology 2014, 15:R27 (25 February 2014)

Destacado en:

Insecticide resistance comes of age (ffrench-Constant RH Genome Biology 2014, 15:106 (25 February 2014))

 

Figura1Una investigación del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) revela nuevos mecanismos de unión de carbohidratos a hélices cuádruples de ADN (o cuádruplex) que podrían servir en el futuro para desarrollar nuevos fármacos anticancerígenos.

 

Referencia: Irene Gómez-Pinto, Empar Vengut-Climent, Ricardo Lucas, Anna Aviñó, Ramón Eritja, Carlos González, Juan Carlos Morales. Carbohydrate–DNA Interactions at G-Quadruplexes: Folding and Stability Changes by Attaching Sugars at the 5’-End. Chem. Eur. DOI: 10.1002/chem.201203902
http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/chem.201203902/full

MJSanchezLas plantas, al tener un lugar de crecimiento y desarrollo fijos, tienen que ser capaces de defenderse de condiciones ambientales adversas. En este sentido, la salinidad del suelo supone un grave y creciente problema, ya que en gran medida limita la productividad agrícola mundial. En condiciones de estrés salino, el anti-porteador de membrana Na+/H+ SOS1 de Arabidosis thaliana es esencial para mantener bajos niveles en el citosol del ión tóxico Na+, por lo que es considerado como diana biotecnológica muy interesante para la mejora de los cultivos sujetos a estrés salino. Los investigadores del IQFR Armando Albert y María José Sánchez-Barrena, en colaboración con el IEM e IRNAS (CSIC) han llevado a cabo estudios in vivo, bioquímicos y de microscopía electrónica, para entender la estructura tridimensional y funcionalidad de esta proteína, crítica para la tolerancia salina.


Referencia:
 Structural insights on the plant Salt-Overly-Sensitive 1 (SOS1) Na+/H+ antiporter
Núñez-Ramírez R, Sánchez-Barrena MJ, Villalta I, Juan F. Vega, Pardo JM, Quintero FJ,  Martínez-Salazar J, Albert A. Journal of Molecular Biology (2012) 424, 283-294  (doi:10.1016/j.jmb.2012.09.015)

FRETLos investigadores del IQFR, L. Cerdán, I. García-Moreno y A. Costela, en estrecha colaboración con el Prof. E. Enciso de la Universidad Complutense de Madrid y los investigadores de la Universidad del País Vasco J. Bañuelos y I. López Arbeloa, han demostrado, por primera vez, emisión láser cercana al IR eficiente y estable, asistida por transferencia de energía (FRET), en nanopartículas de látex dopadas con mezclas de los colorantes láser Rhodamina 6G (donador) y Nile Blue (aceptor).

Referencia: “FRET-assisted laser emission in colloidal suspensions of dye-doped latex nanoparticles,“ L. Cerdán,* E. Enciso, V. Martín, J. Bañuelos, I. Lopez Arbeloa, A. Costela and I. García-Moreno;  Nature Photonics 2012 DOI:10.1038/ NPHOTON.2012.201
http://www.nature.com/nphoton/journal/vaop/ncurrent/full/nphoton.2012.201.html
Nota de prensa del CSIC

FAFLa vida sobre la Tierra está basada en ácidos nucleicos donde el azúcar es una ribosa (ARN) o una desoxiribosa (ADN), pero estos no son los únicos polímeros posibles capaces de contener y transmitir información genética. Recientemente se ha observado que, con las polimerasas adecuadas, ácidos nucleicos basados en otros tipos de azucares (por ejemplo, arabinosas) pueden replicarse.
Entonces, ¿por qué la naturaleza usa ribosas? No lo sabemos.
Para ayudar a resolver esta pregunta, científicos del IFQR en colaboración con la Universidad McGill de Montreal y el CNIO, con financiación de un proyecto I-link del CSIC, han determinado la estructura del “ácido arabino-nucleico”, que ha resultado ser muy parecida a la de nuestro ADN. Parecida, sí, pero no idéntica. Y las diferencias pueden ser importantes porque afectan a la estabilidad de la doble hélice y de otras estructuras alternativas. Además, los arabino-oligonucleótidos y, especialmente, sus fluoro-derivados tienen aplicaciones muy prometedoras en biomedicina. La razón es que estos compuestos son resistentes a las ribonucleasas, enzimas encargadas de cortar los ácidos nucleicos, y que, en la Tierra, han evolucionado para cortar ácidos nucleicos basados en ribosa y no en arabinosa.
Referencia: The solution structure of double helical arabino nucleic acids (ANA and 2'F-ANA): effect of arabinoses in duplex-hairpin interconversion
Nerea Martin-Pintado et al., Nucleic Acids Res, 2012; doi: 10.1093/nar/gks672.

 

evolucion imanacionUna película de cobalto de dos átomos de grosor crecida en rutenio tiene una dirección de imanación perpendicular al plano de la película. Mediante microscopía electrónica de baja energía polarizada en espín se puede observar la imanación localmente y ver los cambios producidos en los dominios magnéticos producidos por agentes externos. Hemos descubierto que cuando se expone a pequeñas cantidades de hidrógeno, los dominios magnéticos se rompen en dominios más pequeños y finalmente la dirección de la imanación se orienta dentro del plano. Hemos podido explicar por medio de cálculos teóricos que el origen del efecto son cambios en la estructura electrónica de los átomos de cobalto enlazados directamente con los átomos de hidrógeno. Este efecto se podría emplear para fabricar sensores magnéticos para la detección de gases. Asimismo, las cantidades de hidrógeno a las que se expone la película son extremadamente bajas: una presión de hidrógeno un billón de veces inferior a la presión atmosférica es suficiente para producir el efecto en unos minutos. Esto, por último, indica el riesgo que la contaminación con hidrógeno, muy frecuente en sistemas experimentales de vacío, puede suponer en experimentos para determinar la dirección de imanación.
Referencia:B. Santos, S. Gallego, A. Mascaraque, K.F. McCarty, A. Quesada, A.T. N’Diaye, A.K. Schmid, and J. de la Figuera. "Hydrogen-induced reversible spin-reorientation transition and magnetic stripe domain phase in bilayer Co on Ru(0001)",  Phys. Rev. B 85 (2012) 134409, DOI: 10.1103/PhysRevB.85.134409 (arxiv 1203.3945)

 

Graphene peqUn grupo del Instituto de Química Física "Rocasolano" predice que el grafeno (una capa de carbón de un solo átomo de grosor) podría utilizarse para obtener absorción perfecta de luz.
Para ello el grafeno debe estar dopado y estructurado periódicamente. Este trabajo podría conducir al diseño de dispositivos para detección óptica de luz, principalmente en el infrarrojo, donde las tecnologías disponibles no permiten fabricar detectores eficientes.

 
Referencia: Complete Optical Absorption in Periodically Patterned Graphene

http://physics.aps.org/articles/v5/12
http://nanotechweb.org/cws/article/tech/48463
http://physicsworld.com/cws/article/news/48464