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Tecnología de los Alimentos Departamento de Producción Animal y Ciencia de los Alimentos Facultad de Veterinaria GRUPO DE INVESTIGACIÓN DE BIOQUÍMICA DE PROTEÍNAS DE LA LECHE (A18) Jornada 6-7 de junio de 2016

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Tecnología de los Alimentos

Departamento de Producción Animal y

Ciencia de los Alimentos

Facultad de Veterinaria

GRUPO DE INVESTIGACIÓN DE

BIOQUÍMICA DE PROTEÍNAS DE LA

LECHE (A18)

Jornada

6-7 de junio de 2016

Page 2: GRUPO DE INVESTIGACIÓN DE BIOQUÍMICA DE … · ESTUDIO DE LAS PROTEÍNAS LÁCTEAS Aspectos físico-químicos Efecto de los tratamientos térmicos y no térmicos Actividad ... (4º

Dra. Mª Dolores Pérez

Titular Univ. IP: Dr. Miguel Calvo

Catedrático Univ.

Dra. Lourdes Sánchez

Catedrática Univ.

INVESTIGADORES PERMANENTES

Empresa ZEULAB (Zaragoza):

Pedro Razquín. Gerente

Luis Mata. Director técnico

Patricia Galán. Investigadora I+D

COLABORADORES

Jornada

6-7 de junio de 2016

Creación del grupo: 1986

Grupo Consolidado de

Investigación Aplicada: 2003

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BECARIOS E INVESTIGADORES

Daniel Ripollés: investigador contratado predoctoral

José Antonio Parrón: investigador contratado predoctoral

Isabel Segura: investigadora contratada

Fanny Noemi Navarro: profesora visitante

3 Estudiantes realizando el Trabajo Fin de Máster

(1 con contrato del IA2)

1 Estudiante realizando

Trabajo Fin de Grado

3 Estudiantes en prácticas

Jornada

6-7 de junio de 2016

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LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

Estudio de proteínas lácteas bioactivas

con aplicación en productos funcionales

Desarrollo de técnicas inmunoquímicas

para el control de calidad de los

alimentos

Jornada

6-7 de junio de 2016

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ESTUDIO DE LAS PROTEÍNAS LÁCTEAS

Aspectos físico-

químicos

Efecto de los tratamientos térmicos y no

térmicos

Actividad biológica en

modelos celulares

Utilización en alimentos

funcionales

Jornada

6-7 de junio de 2016

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PROTEÍNAS CON ACTIVIDAD DEFENSIVA

Lactoferrina

Inmunoglobulinas

Lactoperoxidasa

Proteínas de la membrana del glóbulo graso

Lactoferrina en arroz

Ventria Bioscience (Sacramento, EE.UU)

Lactoferrina

humana recombinante

Lactoferrina en Aspergillus

awamori

Agennix (Houston, EE.UU)

Jornada

6-7 de junio de 2016

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ESTUDIOS EN LACTOFERRINA

Comparación de lactoferrina de leche de varias

especies: termorresistencia, actividad antibacteriana,

capacidad de transporte de hierro

Efecto de los tratamientos térmicos en la estructura

determinando la pérdida de inmunorreactividad y

mediante calorimetría diferencial

Efecto de los tratamientos térmicos en la actividad

antibacteriana y la capacidad de transporte de hierro a

través de un modelo celular intestinal

Tratamiento con altas presiones: efecto en la

estructura, capacidad de fijación de hierro y actividad

antibacteriana

Jornada

6-7 de junio de 2016

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Modelo de epitelio intestinal: monocapas de células Caco-2

diferenciadas en enterocitos

TRANSPORTE DE HIERRO UNIDO A LACTOFERRINA EN

MODELOS CELULARES

Jornada

6-7 de junio de 2016

hLF de leche rhLF de arroz rhLF de A. awamori

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

25

Time (hours)

% T

ota

l ra

dio

ac

tiv

ity

tra

ns

po

rte

d

0 5 10 15 20 250

5

10

15

20

25

Time (hours)

% T

ota

l ra

dio

ac

tiv

ity

tra

ns

po

rte

d

0 5 10 15 20 25 300

5

10

15

20

25

Time (hours)

% T

ota

l ra

dia

cti

vit

y t

ran

sp

ort

ed

Transporte de hierro

Interacción con células

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EFECTO DE LAS ALTAS PRESIONES EN LA

LACTOFERRINA LF bovina:

Inmunorreactividad

500 Mpa 15 min 600 Mpa 15 min

0

20

40

60

80

100

120

140

PBS Lactosuero Leche

Co

ncen

tra

ció

n d

e l

acto

ferrin

a (%

)

Apo

Nat

Holo

0

20

40

60

80

100

120

140

PBS Lactosuero Leche

Co

ncen

tra

ció

n d

e l

acto

ferrin

a (%

)

Apo

Nat

Holo

Jornada

6-7 de junio de 2016

Actividad antibacteriana

LF frente a E. coli O157:H7

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EFECTO DE LOS TRATAMIENTOS EN LA LACTOFERRINA

DE LECHE HUMANA

Tratamiento térmico Altas presiones

0

20

40

60

80

100

non treated 75ºC/15" 90ºC/15" 90ºC/10'

Ct/

C0

Jornada

6-7 de junio de 2016

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CARACTERIZACIÓN DE LECHE CON

LACTOFERRINA Y LISOZIMA HUMANAS

Instituto Nacional de Tecnología

Agropecuaria (INTA) de la

Universidad Nacional de San Martín

de Buenos Aires (Argentina)

Rosita ISA, vaca bitransgénica

secreta lactoferrina y lisozima

humanas en la leche

Muestra Media ±

SD* (mg/ml)

Leche

Rosita

8,67 ± 6,18

Calostro

Rosita

6,98 ± 4,16

Actividad lisozima (ΔAbs 450/min)

Lisozima humana (1 mg/mL) 126,2

Calostro de Rosita 47,2

Leche de Rosita 29,3

Leche de vaca 4,7

Leche humana 24,1

1. LFh + LFb (0,5 + 0,5 mg/mL)

2. LFh (1 mg/mL)

3. LFb (1 mg/mL)

4,6. Lactosuero de leche de Rosita

5,7. Lactosuero de calostro de Rosita

Jornada

6-7 de junio de 2016

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ACTIVIDAD ANTIOXIDANTE DE PRODUCTOS ENRIQUECIDOS

EN PROTEÍNAS DE LA MEMBRANA DEL GLÓBULO GRASO

Jornada

6-7 de junio de 2016

Actividad subproductos: mazada,

suero de mantequilla

Actividad hidrolizados de los subproductos

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ACTIVIDAD ANTIVÍRICA DE SUBPRODUCTOS LÁCTEOS

Neutralización de rotavirus

en cultivos celulares por

inmunofluorescencia

Jornada

6-7 de junio de 2016

Y Y FITC

b BM

b BS

b MFG

Mo B

Mo B

S

o MFG

Mb B

Mb B

S

b MFG

Mo B

Mo B

S

o MFG

M

0

20

40

60

80

100

***

***

******

***

***

% N

eutr

aliz

atio

n

Non trea

ted

75 ºC/2

0 s

75 ºC/1

0 min

80 ºC/2

0 s

80 ºC/1

0 min

85 ºC/2

0 s

85 ºC/1

0 min

0

5

10

15

***

***

******

***

***

******

****** ******

Heat Treatment

Spec

ific

Act

ivity

Subproductos: mazada, suero de

mantequilla, membrana glóbulo graso

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DESARROLLO DE TÉCNICAS INMUNOQUÍMICAS

Detección de la sustitución de especies en leche

Detección de la adulteración de productos

lácteos con proteínas vegetales

Detección de de alergenos en alimentos

Detección de alimentos transgénicos

Detección de esporos de Clostridium

tyrobutyricum causantes de la hinchazon tardía

Jornada

6-7 de junio de 2016

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Desnaturalización térmica

Efecto del calor en la inmunodetección

180°C 190°C

DETECCIÓN DE CRY1A DE MAÍZ TRANSGÉNICO

Jornada

6-7 de junio de 2016

Resistencia a la pepsina

Cry 1A (b) B. thuringiensis

Cry 1A (b) de hojas de maíz

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DETECCIÓN DE PROTEÍNAS ALERGÉNICAS DEL CACAHUETE

Jornada

6-7 de junio de 2016

Detección de cacahuete en galleta

ELISA competitivo Inmunocromatografía

Efecto del tratamiento térmico

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Contribución a su creación y

colaboración con las líneas de I + D

de la empresa desde el año 1995

Colaboración con la empresa en la

producción de anticuerpos

policlonales para el desarrollo de

tests de diagnóstico desde el año

2008

ZEULAB (Zaragoza)

CERTEST-BIOTEC

(Zaragoza)

COLABORACIÓN CON EMPRESAS DE

BIOTECNOLOGÍA

Jornada

6-7 de junio de 2016

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1. Método inmunoenzimático rápido de detección de

la presencia de leche de distinta especie en leche de

oveja

Universidad de

Zaragoza, 1989

P8902690

ZEULAB

En explotación

2. Método de aislamiento de la lactoferrina y otras

proteínas de la leche y lactosuero de quesería

utilizando un ligando insolubilizado en placas de

celulosa filtrante

Universidad de

Zaragoza, 1994

P9400477

Laboratorios

TEBIB

3. Método inmunoenzimático cuantitativo para

detectar la adulteración de leche y productos lácteos

con proteínas vegetales

Universidad de

Zaragoza, 2002

P200200534

ZEULAB

En explotación

4. Método inmunoenzimático para detectar la presencia de alergenos en alimentos procesados

Universidad de

Zaragoza, 2008

P200801913

ZEULAB

En explotación

5. Utilización de péptidos para la detección de

esporos de C. tyrobutyricum

Universidad de

Zaragoza, 2008

P200802267 ZEULAB

6. Método de detección y/o cuantificación de esporos

de C. tyrobutyricum mediante citometría de flujo

Universidad de

Zaragoza, 2008

P200803355 ZEULAB

TRANSFERENCIA DE PATENTES

En explotación

5 productos

En explotación

3 productos

En explotación

4 productos

Jornada

6-7 de junio de 2016

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Inmunocromatografía:

PROTEON B-LG EXPRESS

PROTEON OVO-EXPRESS

TRANSFERENCIA DE CONOCIMIENTO

Kits de ELISA :

PROTEON-BETALACTOGLOBULINA

PROTEON-OVOMUCOIDE

Jornada

6-7 de junio de 2016

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COLABORACIÓN CON GRUPOS DE INVESTIGACIÓN

Jornada

6-7 de junio de 2016

Jeremy H. Brock, Department of Bacteriology & Immunology, Western Infirmary. University of

Glasgow, Reino Unido

Thomas Haertlé, INRA, Nantes, Francia

Gary Brett, Institute of Food Research, Norwich, Reino Unido

Mercedes Ramos y Rosina López-Fandiño, Instituto de Fermentaciones Industriales (IFI) del

CSIC, Madrid

Robert Evans, Biosciences, School of Health Sciences and Social Care, Brunel University,

Uxbridge, Reino Unido

Javier Naval e Isabel Marzo, Departamento de Bioquímica y Biología Molecular, Universidad de

Zaragoza

Carmen Rota y Juan José Carramiñana, Grupo Seguridad Alimentaria, Universidad de Zaragoza

El-Rashdy Redwan, Genetic Engineering and Biotechnology Research Institute (GEBRI),

Alejandría, Egipto

Jesús Martínez de la Fuente y Valeria Grazú, Instituto de Nanociencia de Aragón, Zaragoza

Adrian Mutto, Universidad Nacional de San Martín de Buenos Aires, Argentina

Richard J. Fitzgerald, Department of Life Sciences, University of Limerick, Limerick, Ireland

Jan Trige Rasmussen, Protein Chemistry Laboratory. Department of Molecular Biology and Genetics. Aarhus University, Aarhus, Denmark

Cristophe Blecker, Department of Food Sciences and Formulation, Gembloux Agro-Bio Tech,

University of Liège, Gembloux, Belgium

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COLABORACIÓN CON INSTITUCIONES

Y EMPRESAS

Jornada

6-7 de junio de 2016

CITA. Zaragoza, España

CNTA. San Adrián, España

Banco de Sangre y Tejidos de Aragón. Zaragoza, España

ZEULAB. Zaragoza, España

CERTEST–BIOTEC. Zaragoza, España

Laboratorios Ordesa, Barcelona, España

Agennix. Houston, TX, EE.UU.

Ventria Bioscience. Sacramento, CA, EE.UU.

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RESUMEN DE LA ACTIVIDAD DE

INVESTIGACIÓN DEL GRUPO

1986- 2016

Proyectos de investigación 34

Contratos de investigación 20

Publicaciones SCI 138

Capítulos de libro 6

Comunicaciones a congresos >100

Organización de congresos European Iron Club-1996

Patentes 8

Tesis doctorales 23 (+ 2 en realización)

Premios 3

Premio Ordesa 1999 de la Sociedad Española de

Gastroenterología, Hepatología y Nutrición Pediátrica

Premio al mejor proyecto en la categoría de Spin-Off

Académico. 2002. Instituto Aragonés de Fomento

Premio de Investigación “Enrique Coris Gruart” 2010

Jornada

6-7 de junio de 2016

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PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN ACTUALES

Desarrollo de productos alimenticios y soluciones globales

orientados a la población infantil con alergia a las proteínas de la

leche (SOLMILK) Programa Retos-Colaboración del Programa

Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los

Retos de la Sociedad. 2016-2018

Compuestos bioactivos derivados de alimentos básicos y su acción sobre la microbiota y la fisiopatología intestinal.

Consorcio del Campus Iberus. 2014-2016

Desarrollo de un método de detección de los agentes causantes

de la hinchazón tardía en quesos por separación biomagnética.

Ministerio de Ciencia e Innovación. 2014-2017

Improving Allergy Risk Assessment Strategy for new food proteins

(ImpARAS) Cost Action. 2014-2018

Jornada

6-7 de junio de 2016

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ACTIVIDAD DOCENTE

GRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

QUÍMICA Y BIOQUÍMICA DE LOS ALIMENTOS (2º CURSO)

ANÁLISIS QUÍMICO DE LOS ALIMENTOS (2º CURSO)

TECNOLOGÍA DE LA LECHE Y DE OVOPRODUCTOS (4º CURSO)

INTENSIFICACIÓN EN EL SECTOR LÁCTEO Y DE OVOPRODUCTOS (4º CURSO)

TRABAJO FIN DE GRADO

MÁSTER EN CALIDAD, SEGURIDAD Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

TÉCNICAS INMUNOQUÍMICAS APLICADAS AL CONTROL DE CALIDAD DE LOS ALIMENTOS

AVANCES EN LA TECNOLOGÍA Y CONTROL DE CALIDAD DE LOS PRODUCTOS LÁCTEOS

TRABAJO FIN DE MÁSTER

GESTIÓN ACADÉMICA DE COORDINACIÓN

PRÁCTICAS EXTERNAS (4º CURSO)

MÁSTER EN CALIDAD, SEGURIDAD Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

DOCTORADO EN CALIDAD, SEGURIDAD Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS

Jornada

6-7 de junio de 2016

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TÉCNICAS Y EQUIPAMIENTO

CULTIVOS CELULARES

• Campana de flujo laminar

• Incubador de CO2

• Microscopio invertido

• Conservación en N2 liquido

CULTIVOS BACTERIANOS Y VÍRICOS

• Ensayos antibacterianos: por siembra e inhibición de la adhesión células

• Ensayos antivíricos: inmunofluorescencia y PCR

PCR

• Sistema de PCR a tiempo real: clostridios butíricos y rotavirus

TÉCNICAS CROMATOGRÁFICAS

• Cromatografía preparativa a presión normal

• Filtración con membranas a diferente escala

TÉCNICAS ELECTROFORÉTICAS

• Electroforesis vertical

• Electroforesis en Phast System

• Electroforesis en 2D

TÉCNICAS INMUNOQUÍMICAS

• Obtención de anticuerpos policlonales

• ELISA e inmunocromatografía

• Western-blotting: sistema de transferencia • Bioseparación magnética

Jornada

6-7 de junio de 2016

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Jornada

6-7 de junio de 2016

¡Muchas

gracias!