WILKE, Natalia

Investigadora Principal CONICET / Profesora Titular UNC
Teléfono: +54 351 5353855 ext 3438
E-mail: natalia.wilke@unc.edu.ar

 

Tema de Investigación

Los biosurfactantes son moléculas anfifílicas tensioactivas que producen algunos microorganismos, que son capaces de desestabilizar membranas celulares, afectando la permeabilidad y la integridad de la bicapa lipídica, y por tanto, la viabilidad de la célula. Su efecto es dosis-dependiente, con umbrales de concentración diferentes para distintas células, y esto parece estar comandado por la composición y propiedades de la bicapa lipídica, además de las características del anfifilo. Al ser de baja toxicidad y alta biodegradabilidad, se proponen para una amplia gama de aplicaciones en la industria de los alimentos, agricultura, y medicina. Las membranas biológicas están compuestas por una gran variedad de especies lipídicas y proteicas, que forman parches dinámicos de diferentes propiedades físicas. Se ha demostrado que diferentes organismos regulan la composición lipídica de sus membranas (largo de cadena y tipo de lípido) de forma tal de aclimatarse a cambios en el medio-ambiente. En este contexto, hay estudios que indican algunas cepas bacterianas modifican la composición lipídica de su membrana cuando son expuestas a cantidades subletales de diferentes biosurfactantes. Estos estudios no han sido acompañados por estudios de las propiedades biofísicas de las mismas y es en este punto en que que nos enfocamos en el grupo de investigación. Queremos conocer cuales propiedades de la membrana son relevantes para la interacción y posterior acción del péptido, y cómo varían estas propiedades en presencia de concentraciones subletales. Si bien parece haber un gran potencial para el uso de biosurfactantes en varios campos, su empleo queda supeditado a la minimización de los efectos adversos, principalmente sobre organismos no-objetivo. Es por esto que resulta imprescindible comprender en profundidad el mecanismo de acción sobre diferentes organismos y optimizar la selectividad del biosurfactante hacia la membrana del organismo objetivo.

Investigadores Integrantes del Grupo

• Dra. Candelaria I. Cámara (directora: Dra. LM Yudi, codirectora: Dra. N Wilke, lugar de trabajo INFIQC, Dto fisicoqímica, Facultad de Ciencias Químicas, UNC)
• Dr. Benjamin Caruso (directora: Dra. MA Perillo, codirectora: Dra. N Wilke, lugar de trabajo: Facultad de Ciencias Exactas, UNC)”

Becarios Integrantes del Grupo

• Matias Crosio, becario posdoctoral FONCyT
• Dario Martin Genovese, becario doctoral CONICET
• Leidy Stefania Vargas Velez,  becaria doctoral
• Via, Matias, becario CONICET-tesis cooperativa con UNCuyo (Dr. del Popolo)

Publicaciones Seleccionadas

• On the coupling between mechanical properties and electrostatics in biological membranes. V. V. Galassi, N. Wilke*. Membranes, 11, 478.
• Sizes of lipid domains: what do we know from artificial lipid membranes? What are the possible shared features with membrane rafts in cells? C. M. Rosetti, A. Mangiarotti, N. Wilke* BBA-Biomem, 1859, 789-802.
• Hopanoid Hopene Locates in the Interior of Membranes and Affects Their Properties. D. Alvares, M. Crosio, N. Wilke*. Langmuir, 37, 40, 11900–11908 2021
• The antimicrobial peptide Polybia-MP1 differentiates membranes with the hopanoid, diplopterol from those with cholesterol. D. S. Alvares, M. R. Monti, J. Ruggiero Neto, N. Wilke*. BBA Advances, 1, 100002
• Interaction of a polyarginine peptide with membranes of different mechanical properties. M. Crosio, M. Via, C. I. Cámara, A. Mangiarotti, M. del Popolo, N. Wilke*
• Hopanoids, like sterols, modulate dynamics, phase segregation and permeability of membranes. A. Mangiarotti, D.M. Genovese, C.A. Naumann, M. R. Monti, N. Wilke*. BBA-Biomem, 1861, 183060
• Searching for line active molecules on biphasic lipid monolayers A.A. Bischof, A. Mangiarotti, N. Wilke*. Soft Matter, 11, 2147-2156
• Energetics of the Phase Transition in Free-standing versus Supported Lipid Membranes. A. Mangiarotti, N. Wilke*. J. Phys. Chem. B, 119, 8718-8724
• Phase coexistence in films composed of DLPC and DPPC: A comparison between different model membranes. A. Mangiarotti, B. Caruso y N. Wilke*. Biochim. et Biophys. Acta-Biomem,1838, 1823-1831
• Stiffness of lipid monolayers with phase coexistence” B. Caruso, A. Mangiarotti y N. Wilke*. Langmuir, 29, 10807−10816

(Ver más publicaciones-CONICET)

Colaboraciones

•  Dr. Javier Valdez-Taubas
• Dra. Mariela Monti
• Dra. Andrea Smania
• Dra. Dayane Alvares (Brasil),
• Dra. Vanesa Galassi (UNCuyo)
• Dr. Mario del Popolo (UNCuyo)
• Dra. Patricia Kunda (CIMETSA)

Breve Currículum Vitae

Títulos universitarios

• 1998: Licenciada en Química. Facultad de Ciencias Químicas. UNC
• 2003: Doctora en Ciencias Químicas. Facultad de Ciencias Químicas. UNC.

Posición actual

•  Profesora Titular (DE) por concurso desde el 4/6/19.
• Miembro de la Carrera del Investigador del CONICET, categoría Principal. 01/12/20.
• CATEGORÍA INCENTIVOS: II, año 2014

Producción científica

Resumen de marcadores (fuente: scopus):64 documentos; índice H: 18

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Resumen:

Distinciones y premios

Suplente de 2ª escolta. Art.40 Res.Dec.Nro.292-97 y Res.Rec. Nº1590-97.  1ª escolta. Art.40 Res.Dec.Nro.330-9.

Premio: «Asociación Química Argentina» 1998.

«Premio Universidad» Promoción 1998. Res.Rec. 1584-99.

Premio “Houssay 2021” del Ministerio de Ciencia, Tecnología e Innovación, en el área Ciencias Biológicas (molecular, organismos y sistemas) y Bioquímica.

Becas para estancias en el exterior mas importantes:

2015-2017 “Research Fellowship for Experienced Researchers” de la Fundación Alexander Von Humboldt, para realizar un trabajo de investigación en colaboración con el Dr. Fischer, en Bayreuth, Alemania.

2007- Beca del programa “Fulbright-CONICET”, para realizar una pasantía con fines de investigación en laboratorio del Dr. Bustamante, en Berkeley, California USA, durante 3 meses.

Formación de Recursos Humanos

Dirección de 1 investigadora, 4 tesis de doctorado, 5 posdocs, 5 tesinas de grado y 3 becas CIN.

Codirección de 1 investigador, 1 tesis doctorado, 1 posdoc, 2 tesinas de grado y 1 beca CIN.

Miembro de comisiones de 9 tesis de doctorado y 1 de maestría en la UNC

Miembro del comité evaluador de tesis de doctorado (evaluadora externa) para la UNSL (2020) y UBA (2021)

Dirección actual de Proyectos financiados: 

“Interacción de péptidos catiónicos con membranas celulares: Efecto de y sobre las propiedades mecánicas de la membrana” Financiado por FONCyT (PICT 2019-2169, tipo A).

“PROPIEDADES REOLÓGICAS DE MEMBRANAS BIOLÓGICAS Y SU EFECTO EN LA INTERACCIÓN CON MOLÉCULAS BIOACTIVAS”. Financiado por la SeCyT-UNC (Proyecto CONSOLIDAR 336201800211CB

“Estudios biomiméticos de la interacción de membranas de plantas y hongos con microorganismos: efecto de compuestos de importancia agronómica”. Financiado por CONICET (Proyecto PIP C 11220200101550CO)

 Actividades actuales de Gestión:

Integrante de Comisión Asesora de CONICET.

Integrante del Consejo del Departamento de Química Biológica Ranwel Caputto,

Representante por la UNC en el núcleo disciplinario de Biofísica de la Asociación de Universidades Grupo Montevideo (AUGM)

Miembro de la Comisión de Asesoramiento y Revisión del plan de estudio de la carrera de grado de Licenciatura en Química, miembro de la Comisión de convalidación de títulos de la carrera de grado de Licenciatura en Química, desde 2021.