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César Luis Cuevas Velázquez

Departamento: Bioquímica
   Perfil: Profesores-Investigadores
 Nombramiento: Profesor de Carrera Asociado
   Ubicación: Conjunto E, Laboratorio 103.
  Teléfono: 55 5622 5278

  Correo: cuevasvelazquez@gmail.com

Página Personal

  
Grados académicos
  

Postdoctorado: Stanford University.
Postdoctorado: Department of Plant Biology, Carnegie Institution for Science.
Doctorado en Ciencias Bioquímicas: Instituto de Biotecnología, UNAM.
Ingeniero Bioquímico: Instituto Tecnológico de Zacatepec.


Áreas de investigación
  
  • Estudio de los mecanismos de reorganización dinámica de proteínas inducida por estrés osmótico.
  • Estudio de los mecanismos de percepción y respuesta al estrés osmótico en plantas
  • Generación de vías de señalización sintéticas
  • Proteínas intrínsecamente desordenadas
  • Separación de fases
  • Vías sintéticas
  • Percepción molecular
  • Déficit hídrico

Línea de Investigación
  
  • Estudio de los mecanismos de reorganización dinámica de proteínas inducida por estrés osmótico
  • Estudio de los mecanismos de percepción y respuesta al estrés osmótico en plantas
  • Generación de vías de señalización sintéticas

El calentamiento global generará una disminución en la cantidad de agua disponible para la agricultura. Diversas predicciones sugieren que, por ejemplo, la falta de agua provocada por un calentamiento de 4 °C provocaría afectaciones en más del 40% de la producción de maíz en México. Por tal motivo, resulta esencial entender como es que las plantas responden a condiciones de déficit hídrico con el objetivo de mitigar los efectos del cambio climático. Nuestra investigación está enfocada en dilucidar los mecanismos que las células utilizan para percibir y responder ante condiciones de déficit hídrico (en particular estrés osmótico). Así mismo, aplicamos el conocimiento adquirido generando sistemas biológicos sintéticos en donde podemos modular los niveles de percepción, respuesta y aclimatación ante condiciones de estrés. Las líneas de investigación del laboratorio son:

  1. Estudio de los mecanismos de reorganización dinámica de proteínas inducida por estrés osmótico. En esta línea buscamos entender las bases moleculares de la separación de fases líquido-líquido de proteínas inducidas por alteraciones ambientales adversas, en particular, en respuesta al estrés osmótico. Utilizamos como modelos organismos unicelulares y multicelulares. Además, caracterizamos la función de compartimentos celulares sin membrana inducidos por estrés en los distintos modelos de estudio.
  2. Estudio de los mecanismos de percepción y respuesta al estrés osmótico en plantas. En esta línea buscamos cuales son las proteínas encargadas de percibir directamente el estrés osmótico en plantas superiores. Para ello, desarrollamos y utilizamos biosensores fluorescentes codificados genéticamente como reporteros del estatus hídrico de las células en tiempo real y de manera no destructiva.
  3. Generación de vías de señalización sintéticas. En esta línea desarrollamos vías de señalización sintéticas, es decir, que no existen naturalmente en el modelo de estudio, para probar el efecto de manipular los tiempos y niveles de respuesta ante condiciones de estrés. Para ello, acoplamos dominios “sensores”, los cuales están compuestos de proteínas intrínsecamente desordenadas que modifican su estructura en respuesta a cambios en el ambiente, con dominios “efectores”, los cuales pueden ser factores de transcripción o enzimas que normalmente actúan en etapas finales de las vías de señalización.

Posgrados en los que participa
  
  • Posgrado en Ciencias Bioquímicas

Premios y distinciones
  
  • Pew Latin American Fellow in the biomedical sciences 2017.
  • Premio LANGEBIO 2014.
  • Promoting Research Opportunities for Latin American Biochemists (PROLAB) fellow 2014.

Publicaciones recientes
  

Cuevas-Velazquez, C. L., Vellosillo, T., Guadalupe, K., Schmidt, H. B., Yu, F., Moses, D., Brophy, J. A., Cosio-Acosta, D., Das, A., Wang, L., Jones, A. M., Covarrubias, A. A., Sukenik, S., & Dinneny, J. R. (2021). Intrinsically disordered protein biosensor tracks the physical-chemical effects of osmotic stress on cells. Nature Communications, 12(1).
DOI:10.1038/s41467-021-25736-8

Covarrubias, A. A., Romero-Pérez, P. S., Cuevas-Velazquez, C. L., & Rendón-Luna, D. F. (2020). The functional diversity of structural disorder in plant proteins. Archives of Biochemistry and Biophysics, 680.
DOI:10.1016/j.abb.2019.108229

French-Pacheco, L., Cuevas-Velazquez, C. L., Rivillas-Acevedo, L., Covarrubias, A. A., & Amero, C. (2018). Metal-binding polymorphism in late embryogenesis abundant protein AtLEA4-5, an intrinsically disordered protein. PeerJ, 2018(6).
DOI:10.7717/peerj.4930

Cuevas-Velazquez, C. L., & Dinneny, J. R. (2018). Organization out of disorder: Liquid–liquid phase separation in plants. Current Opinion in Plant Biology, 45, 68-74.
DOI:10.1016/j.pbi.2018.05.005

Cuevas-Velazquez, C. L., Reyes, J. L., & Covarrubias, A. A. (2017). Group 4 late embryogenesis abundant proteins as a model to study intrinsically disordered proteins in plants. Plant Signaling and Behavior, 12(7).
DOI:10.1080/15592324.2017.1343777

Covarrubias, A. A., Cuevas-Velazquez, C. L., Romero-Pérez, P. S., Rendón-Luna, D. F., & Chater, C. C. C. (2017). Structural disorder in plant proteins: Where plasticity meets sessility. Cellular and Molecular Life Sciences, 74(17), 3119-3147.
DOI:10.1007/s00018-017-2557-2

Cuevas-Velazquez, C. L., Saab-Rincón, G., Reyes, J. L., & Covarrubias, A. A. (2016). The unstructured n-terminal region of arabidopsis group 4 late embryogenesis abundant (LEA) proteins is required for folding and for chaperone-like activity under water deficit. Journal of Biological Chemistry, 291(20), 10893-10903.
DOI:10.1074/jbc.M116.720318

Cuevas-Velazquez, C. L., Rendón-Luna, D. F., & Covarrubias, A. A. (2014). Dissecting the cryoprotection mechanisms for dehydrins. Frontiers in Plant Science, 5(October).
DOI:10.3389/fpls.2014.00583

Campos, F., Cuevas-Velazquez, C., Fares, M. A., Reyes, J. L., & Covarrubias, A. A. (2013). Group 1 LEA proteins, an ancestral plant protein group, are also present in other eukaryotes, and in the archeae and bacteria domains. Molecular Genetics and Genomics, 288(10), 503-517.
DOI:10.1007/s00438-013-0768-2

Ochoa-Alfaro, A. E., Rodríguez-Kessler, M., Pérez-Morales, M. B., Delgado-Sánchez, P., Cuevas-Velazquez, C. L., Gómez-Anduro, G., & Jiménez-Bremont, J. F. (2012). Functional characterization of an acidic SK 3 dehydrin isolated from an opuntia streptacantha cDNA library. Planta, 235(3), 565-578.
DOI:10.1007/s00425-011-1531-8

Cuevas-Velazquez, C. L., & Covarrubias-Robles, A. A. (2011). Las proteínas desordenadas y su función: Una nueva forma de ver la estructura de las proteínas y la respuesta de las plantas al estrés (Intrinsically disordered proteins and their function: A new view of protein structure and plant responses to stress). Tip Revista Especializada en Ciencias Químico-Biológicas 14(2), 97-105.

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