Consolider Ingenio 2010 Convocatoria 2007 Programas Seleccionados

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1 Consolider Ingenio 2010 Convocatoria 2007 Programas Seleccionados Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Mejora de la producción en acuicultura mediante biotecnología (AQUAGENOMICS) Título en inglés /Title in English: Improvement of Aquaculture production by the use of biotechnological tools La Acuicultura es un sector de valor estratégico para España tanto por la constante caída en capturas pesqueras como por la creciente demanda de proteínas de origen acuático. Las nuevas herramientas biotecnológicas no han sido totalmente aplicadas en España a este campo. Aquagenomics se centrará en el desarrollo de estas herramientas y su aplicación por grupos españoles de contrastada calidad a investigar en peces las bases moleculares de: i) resistencia a enfermedades, ii) crecimiento y iii) reproducción. Las especies seleccionadas son el rodaballo (Scophthalmus maximus), la dorada (Sparus aurata) y la lubina (Dicentrarchus labrax) por ser las más importantes para la Acuicultura marina española. Los objetivos de la propuesta son: 1.- Desarrollo de microarrays específicos que permitan estudiar perfiles de expresión génica característicos de determinados procesos críticos para el éxito del cultivo de las distintas especies objeto de la propuesta. 2- Aplicación de las herramientas genómicas y bioinformáticas para: a) el estudio de la respuesta inmune de los peces frente a los patógenos de mayor interés en las especies seleccionadas desde una perspectiva de interacción patógeno hospedador con el fin de mejorar los procesos de vacunación e inmunoestimulación. Evaluar el potencial empleo de genes de patógenos relacionados con virulencia y patogenicidad para desarrollar nuevos métodos de prevención de las enfermedades. b) la identificación de factores importantes para el crecimiento, el desarrollo y la nutrición en peces que puedan ser utilizados para potenciar el crecimiento y, por consiguiente, la producción de especies de interés en acuicultura. c) la identificación de factores importantes para la determinación, diferenciación y maduración sexual que puedan ser usados para la selección de reproductores, en el establecimiento de poblaciones monosexo y en el control de la pubertad 3. Identificación de marcadores y genes candidatos a través de perfiles de expresión génica y de QTLs mediante la aplicación de mapas genéticos que permitan su aplicación en procesos de selección de reproductores. Avance en el desarrollo del mapa genético de rodaballo mediante el mapeo de ESTs sobre el mapa de microsatélites existente para fortalecer la estrategia de búsqueda de genes candidatos mediante los estudios de genómica comparada y la identificación de QTLs. Desarrollo de programas de selección asistida por marcadores en relación con empresas del sector. 4. Fomento de la transferencia de información entre grupos de investigación y la industria y la formación de personal altamente cualificado. Creación de un portal web para el acceso único y centralizado a las distintas partes del proyecto. 5. Formación de personal investigador altamente cualificado. Creación de programa internacional de doctorado de Biotecnología en Acuicultura. Establecer una plataforma de formación a nivel postdoctoral y un programa de doctorado en Genómica y Bioinformática.

2 Aquaculture is important for Spain due the decline in fisheries and the growing demand for protein from aquatic origin. However, newly developed biotechnologic tools (-omics technologies) are not yet being fully applied in this field in Spain. Therefore, the Aquagenomics project will focus on the development of new genomic tools and their application to experiments proposed by some of the most relevant Spanish research groups in this field to investigate the molecular basis of: i) disease resistance, ii) growth and iii) reproduction. The species selected for these studies are the turbot (Scophthalmus maximus), sea bream (Sparus aurata) and sea bass (Dicentrarchus labrax), the most important in current marine aquaculture in Spain. The goals of this proposal are: 1. Development of microarrays that enable gene expression profiling in sea bass, sea bream and turbot. 2. Application of genomic and bioinformatic tools to: Immunology & Disease. Study the genes implicated in the fish immune response to the most important pathogens (disease resistance) for the selected species with the aim of improving existing vaccination and inmunostimulation methods. Pathogens were selected from the most important parasitic, bacterial and viral models. Included in these studies are the identification of candidate virulence genes from parasites and bacteria (pathogen specific Microarrays) to develop new methods for vaccination and inmunostimulation. Growth, Nutrition & Development. Identify fish genes related to growth, nutrition and larval development which could be used, as molecular markers, to identify traits relevant to production and integration of those into traditional selection programs. Reproduction. Identify the genes which control sex determination, differentiation and/or sexual maturation processes which delay the production of the selected fish species. 3. Development of essential tools for genomic analysis to identify genetic markers, candidate genes and QTLs to be used in the selection of broodstock. Progress on genetic maps of turbot by means of EST mapping onto the available microsatellite map to strengthen the candidate gene search strategy by comparative genomics and QTL identification. 4. Development of industrial tools. To foster the transfer of knowledge between research groups and industry and the training of qualified personnel. Online communications/network creation and presentation of milestones and contributions. 5. Establishment of a training platform at the pre- and postdoctoral level addressing Genomics and Bioinformatics. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Figueras Huerta, Antonio Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: CSIC Instituto de Investigaciones Marinas de Vigo Resto de centros que participan/other participating centres: Instituto de Acuicultura de Torre de la Sal (CSIC), Instituto de Ciencias Marinas de Andalucía (CSIC), Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria, Centro de Investigación en Sanidad Animal (Universidad Autónoma de Barcelona), Universidad Complutense Madrid, Instituto Nacional de Bioinformática, Universidad de Barcelona, Universidad de Cádiz, Universidad de Granada, Universidad Miguel Hernández de Elche, Universidad de Murcia, Universidad de Santiago de Compostela. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Consejo Superior de Investigaciones Científicas

3 Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Privacidad de la Información (ARES) Título en inglés /Title in English: Security and Privacy Equipo de Investigación Avanzada en Seguridad y ARES: Team for Advanced Research on Information En ARES convergen seis de los grupos españoles más dinámicos en seguridad de la información y práticamente la totalidad de los que existen en el área de privacidad. Entre ellos se hallan lo dos únicos grupos de investigación en seguridad reconocidos por la Generalitat de Catalunya como grupos consolidados. El equipo resultante consta de 57 investigadores (64 si se contase el personal incorporado en 2007), 41 de ellos doctores (71,9% de doctores); la financiación ya conseguida por el equipo en proyectos de investigación y contratos de transferencia en los últimos cinco años asciende a más de 6 millones de Euros, mientras que la media de edad de los miembros del grupo está en torno a 35 años. Dichos indicadores dan idea de la trayectoria y el potencial del equipo. La misión de ARES es hacer avanzar el conocimiento y la práctica de la seguridad y la privacidad de la información a través de: La realización de investigación puntera en el ámbito mundial sobre seguridad y privacidad de la información, conjugando la segunda con la primera; El impulso de la participación española en el VII Programa Marco europeo, concretamente en los programas temáticos de seguridad y espacio y de tecnologías de la información y de las comunicaciones; La contribución a la educación superior en su dominio de actividad por medio de la cooperación con la Cátedra UNESCO de Privacidad de Datos dirigida por el coordinador, así como los programas de doctorado y másteres Bolonia en que participan los seis grupos integrantes del equipo; La constitución como equipo de referencia en su ámbito a nivel nacional e internacional; La potenciación de la transferencia de tecnología en seguridad y privacidad de la información hacia los sectores productivos, mediante convenios, patentes y formación. ARES se constituye con la ambición de convertirse a medio plazo en un centro de investigación interuniversitario preeminente en seguridad y privacidad de la información. las áreas de actividad de ARES incluirán pero no estarán limitadas a: comercio electrónico seguro, privacidad de la información, infraestructuras críticas, protección de la propiedad intelectual y gestión de derechos digitales, criptología, tarjetas inteligentes, identificación personal y biometría, control de acceso y autenticación, seguridad en redes, certificación de la seguridad y generación de confianza, sistemas de disponibilidad crítica, seguridad y privacidad en computación ubicua. El lema del programa de investigación propuesto es Seguridad nacional y empresarial frente a privacidad individual en las TIC. ARES gathers six of the most dynamic Spanish research groups in the area of information security and virtually all existing Spanish groups in the area of information provacy. Among those groups are the two only ones recognized by the Government of

4 Catalonia as consolidated research groups in information security. The resulting team consists of 57 researchers (64 if new personnel hired in 2007 are counted), of which 41 hold a Ph.D. (71.9% of Ph.Ds); the funds raised by the team in research projects and technology transfer contracts in the last five years amount to more than 6 million euros, while the average age of the team members is around 35 years. Such indicators give an idea of the team s achievements and potentialities. The mission of ARES is to advance the state of the art and the practice of information security and privacy through: Edge-cutting, world class research on information security and privacy, making the latter compatible with the former; The reinforcement of Spanish participation in the European 7th Framework Programme, specifically in the thematic programmes Security and space and Information and communications technologies ; The contribution of ARES to higher education in their activity domain by cooperating with the UNESCO Chair in Data Privacy held by the ARES coordinator and the doctoral programme and Bologna master degrees in which the six groups of the team are involved; The constitution of ARES as a national and international reference team in the domain of information security and privacy; The fosterage of technology transfer in information security and privacy towards industry and productive sectors, by means of contracts, agreements, patents and training. A mid-term ambition of ARES is to become an interuniversity research center, excelling in information security and privacy. This change of legal status will not be operated immediately, but it is hoped that it can be accomplished within the next five years. The activity areas of ARES include but are not limited to the following: secure electronic commerce, information privacy, critical infrastructures, intellectual property protection and digital rights management, cryptology, smart cards, personal identification and biometrics, access control and authentication, network security, security certification and trust generation, dependability, security and privacy in ubiquitous (pervasive) computing. The leitmotiv of the proposed research programme is National and corporate security vs. individual privacy in information and communications technologies. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Domingo Ferrer, Josep Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Universidad Rovira i Virgili Resto de centros que participan/other participating centres: Instituto de Investigación en Inteligencia Artificial (CSIC), Facultés Universitaires Notre Dame de la Paix (Bélgica), National Institute for Statistical Sciences (EEUU), Toho Gakuen University (Japón) Waseda University (Japón), Universidad de Málaga, Universidad de Tsukuba (Japón) Universitat de les Illes Balears, Universitat Oberta de Catalunya, Universidad Politécnica Cataluña. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Universidad Rovira i Virgili

5 Página web: Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Diversidad y Metagenoma Microbiano de la Península Ibérica (METAIBÉRICA) Título en inglés /Title in English: Diversity and Microbial Metagenome of the Iberian Peninsula El metagenoma microbiano determina el conjunto de reacciones enzimáticas que tienen lugar en la Biosfera de nuestro planeta. Este proyecto explorará y explotará la diversidad microbiana y su metagenoma en suelos y sedimentos mareales de la Península Ibérica, tanto en nichos prístinos como contaminados, usando nuevas aproximaciones experimentales y metodológicas. Se usarán técnicas de microencapsulación de alta eficiencia que permitirán separar células individuales y comunidades funcionales mínimas y cultivarlas hasta formar microcolonias. Así mismo el proyecto contempla la extracción del ADN de estos sitios y la construcción de unas 100 librerías metagenómicas. Un conjunto estas genotecas se utilizarán para explorar la biodiversidad microbiana, mientras que otro conjunto se someterá a pruebas funcionales (tamizado molecular, selección, minado de actividades sobre moléculas singulares) para explorar e identificar enzimas de interés para las industrias farmacéuticas, biomédicas, de eliminación de contaminantes, nuevas vías de generar energía y otras. La validación de estos abordajes se centrará en la búsqueda de nuevas oxigenasas, que gracias a su enantio- y regioselectividad permitirán la síntesis de una amplia gama de nuevos productos químicos de interés industrial. Siendo conscientes de las actuales limitaciones de la metagenómica, el proyecto considera tanto el desarrollo de nuevos vectores de expresión de amplio espectro como el desarrollo de nuevos hospedadores artificiales. Su combinación racional permitirá optimizar los procesos de rastreo de nuevas funciones. Las librerías y los microorganismos aislados se depositarán en una Colección de Cultivos asociada al proyecto para hacerlos disponibles a la comunidad científica e industrial. Además, el proyecto contempla cursos teóricos-prácticos al objeto de entrenar a una nueva generación de estudiantes de postgrado y técnicos de laboratorio en el potencial biotecnológico del metagenoma microbiano. Hasta la fecha, este tipo de proyecto no se ha abordado en Europa y, por su dimensión en potencial humano y coste, sólo puede ser abordado dentro del programa Consolider-Ingenio uniendo los esfuerzos de grupos académicos y la industria. El proyecto ofrecerá nuevos avances en Biotecnología Blanca en España. The microbial metagenome ultimately determines the whole series of enzymatic reactions that take place on the Earth s biosphere. This project aims at exploring the microbial diversity and the metagenomic complement of soil and marine sediments in the Iberian Peninsula. Two basic types of niches, pristine and polluted sites, will be systematically surveyed. We will use new approaches to access and exploit such biodiversity with a variety of new methods. The procedures will involve both the direct retrieval and activity-mining of environmental DNA, and the development of original microencapsulation, high-throughput technologies, to separate single cells or minimal communities and make them grow to form microcolonies in combinatorial culture media.

6 In this context, we aim at constructing over 100 metagenomic libraries, a set of which will be used to assess microbial biodiversity. Another set will be submitted to advanced functional tests for the identification of genes that encode proteins of pharmaceutical, medical, bioremediation, energy and other industrial interest. Validation of these approaches will concentrate on the examination (i.e., screening, selection and singlemolecule activity mining) of oxygenases, enzymes that are attractive catalysts for enantio- and regioselective synthesis of chemicals. These enzymes use oxygen as an inexpensive and environmentally friendly oxidant in contrast to toxic chemicals oxidants, and allow the synthesis of a large variety of compounds of direct use in many industrial processes. To overcome the current limitations in metagenomic libraries and to increase the chances of gene expression, we propose to develop a second generation of broad host range expression vectors, as well as novel optimized artificial hosts. The metagenomic libraries that will emerge from this project will constitute the first systematic archive of the biotechnological potential of Spanish soils and sediments. These libraries will be deposited in a Culture Collection linked to this project and will be made available to the scientific community. The project also establishes a theoreticalpractical programme for the training of a new generation of post-graduate students and laboratory technicians in the exploitation of the biotechnological wealth of the microbial metagenome. No similar project has ever been undertaken in Europe and because of its dimension, human resources and costs, it can only be considered within the Consolider- Ingenio Programme where academic and industrial efforts can be joined. The project offers new frontiers for the development of White Biotechnology in Spain. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Ramos Martín, Juan Luis Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: CSIC Estación Experimental del Zaidín Resto de centros que participan/other participating centres: Biomedal, S.L., Biopolis, S.L., Centro de Investigaciones Biológicas (CSIC), Centro Nacional de Biotecnología (CSIC), Instituto de Catálisis y Petroleoquímica (CSIC), Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (CSIC), Fundació Privada Institut de Recerca Biomèdica, Merck Sharp and Dohme de España, S.A., SECUGEN, S.L., Universidad de Alicante, Universidad de León, Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CSIC Universidad Pablo de Olavide Junta de Andalucía). Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Consejo Superior de Investigaciones Científicas Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Desarrollo de Moléculas Organometálicas para Reacciones de Funcionalización Selectiva en Moléculas Orgánicas (ORFEO) Título en inglés /Title in English: Development of organometallic moieties for the selective functionalization of organic molecules El objetivo final de esta propuesta es desarrollar nuevas unidades organometálicas eficientes en reacciones de funcionalización selectiva de moléculas orgánicas. La propuesta tiene una marcada motivación tecnológica, de tal forma que al final del

7 proceso de investigación pretendemos poner en el mercado nuestras moléculas y procedimientos sintéticos. Con el fin de alcanzar este objetivo se creará un Comité Tecnológico Asesor que realizará funciones de seguimiento y asesoramiento. Este Comité estará formado por expertos de industrias químicas relevantes tales como: Asturpharma, S. A., Dominion Pharmakine, Ltd., Faes Farma, S. A., Ferrer Grupo, S. A., Henkel, Janssen-Cilag, S. A., Lilly, S. A., Medalchemy, S. L., Pharma Mar, S. A., Repsol- YPF y Trade Corporation International. El trabajo experimental de esta propuesta será llevado a cabo mediante un procedimiento sincronizado de multi-etapas simultáneas, aprovechando la naturaleza interdisciplinar del equipo. Las etapas implican trabajo tanto en programas estequiométricos como catalíticos. Los estudios estequiométricos incluyen la preparación de nuevos ligandos, que serán usados para sintetizar nuevos precursores metálicos incluyendo, además de catalizadores, compuestos anticancerígenos y sistemas bioorganometálicos. Se evaluará la actividad catalítica de precursores metálicos seleccionados en diversas reacciones de interés, empleando sustratos orgánicos modelo. Sobre la base de estudios cinéticos, espectroscópicos y cálculos teóricos se establecerán ciclos catalíticos. Los precursores metálicos con mejores perspectivas serán ensayados en procesos que impliquen sustancias químicas relevantes con el fin de obtener productos de alto valor añadido de una forma práctica y rápida. Los estudios catalíticos incluirán: polimerización y co-polimerización de α-olefinas, formación de enlaces C(sp3)- C(sp3) y C(sp3)-C(sp2) por acoplamiento cruzado de haluros secundarios funcionalizados, reacciones de metátesis, reacciones de cicloadición y ciclación, adiciones enantioselectivas, sustitución alílica asimétrica, hidroaminación y reducciones asimétricas. Los procesos que puedan competir en el mercado serán escalados a nivel de planta piloto. The overall purpose of this proposal is to develop novel organometallic moieties that are effective in the selective functionalization of organic molecules. The proposal has a marked technological motivation. At the end of the research process we wish to put in the market our molecules and synthetic procedures. In order to reach this objective, we will create a Technological Advisory Board. This committee will be formed by experts of relevant chemical industries such as: Asturpharma, S. A., Dominion Pharmakine, Ltd., Faes Farma, S. A., Ferrer Grupo, S. A., Henkel, Janssen-Cilag, S. A., Lilly, S. A., Medalchemy, S. L., Pharma Mar, S. A., Repsol-YPF and Trade Corporation International. Its function will be to advise to the Team Committee. The experimental work of the proposal will be developed through a synchronized procedure of simultaneous multisteps, taking advance of the interdisciplinary nature of the Team. The steps involve work in both stoichiometric and catalytic programmes. The stoichiometric studies include the preparation of new types of ligands, which will be used to synthesize new metallic precursors including, in addition to catalysts, anticancer compounds, and bioorganometallic systems. The catalytic activity of selected metallic precursors will be evaluated in several reactions of interest, using model organic substrates. On the basis of kinetic studies, spectroscopic investigations, and theoretical calculations, catalytic cycles will be established. Those metallic precursors with a better prospective will be assayed as reagents to induce the catalytic transformation of target-relevant organic substrates with the goal of obtaining highly valuable products in a practical and rapid manner. The catalytic studies will include: Polymerization and co-polymerization of α- olefins, C(sp3)-C(sp3) and C(sp3)-C(sp2) bond formation by cross-coupling of functionalized secondary halides, metathesis reactions, cycloaddition and cyclization reactions, enantioselective additions, asymmetric allylic substitution, hydroamination,

8 and asymmetric reductions. The processes that can compete in the market will be scaled up to pilot plant level. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Esteruelas Rodrigo, Miguel Ángel Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Instituto de Ciencia de Materiales de Aragón (CSIC Universidad de Zargoza) Resto de centros que participan/other participating centres: Consiglio Nazionale delle Ricerche Istituto di Metodologie Chimiche (Italia), Instituto de Investigaciones Químicas (CSIC Universidad de Sevilla), Instituto de Química Orgánica General (CSIC), Universidad Autónoma de Barcelona, Universidad Complutense de Madrid, Universidad de Alicante, Universidad de Castilla-La Mancha, Universidad de Oviedo, Universidad de Santiago, Universidad de Valencia, Universidad del País Vasco, University of Edinburgh, University of York. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Universidad de Zaragoza Página web/ Web page: Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Dispositivos Optoelectrónicos y Fotovoltaicos Híbridos para Energía Renovable (HOPE) Título en inglés /Title in English: Hybrid Optoelectronic and Photovoltaic Devices for Renewable Energy Las nanoestructuras de óxidos metálicos y los materiales orgánicos conductores y/o luminiscentes, permiten realizar dispositivos fotovoltaicos y electroópticos que contribuirán significativamente a la generación de energía libre de carbono y a su utilización eficiente en sistemas de iluminación. Este proyecto nacional reúne químicos, físicoquímicos y físicos con experiencia en síntesis orgánica e inorgánica, procesado y síntesis de semiconductores, caracterización fundamental de materiales, y fabricación y caracterización de dispositivos, con el fin de realizar varios tipos de dispositivos optoelectrónicos modernos tales como las células solares moleculares y los diodos orgánicos luminescentes (OLEDs). Las principales tareas científicas del proyecto serán la preparación de substratos, la formación de las nanoestructuras de óxido metálico semiconductor, la síntesis de los elementos moleculares de funcionalización y materiales poliméricos, el análisis de morfologías, el control de los materiales orgánicos conductores y las interfases. Como objetivo técnico se realizará la integración de estos elementos en dispositivos completos a escala de laboratorio, incluyendo células solares de colorante (Grätzel), células solares completamente orgánicas, LEDs híbridos orgánicoinorgánico, celdas electroquímicas emisoras de luz (LECs) y OLEDs integrados con otros dispositivos. Nanostructured metal-oxides, and organic conductors with luminescent properties, allow to realize a range of photovoltaic and electrooptical devices that will contribute

9 significantly to the production of carbon-free energy as well as to its efficient utilization in general lighting. This national project unites chemists, physical chemists, and physicists, with experience in organic and inorganic synthesis, semiconductors synthesis and processing, fundamental materials characterization, and the fabrication and characterization of devices, in order to realize a number of modern electrooptical devices such as molecular solar cells and organic light-emitting diodes (OLEDs). The main scientific elements of the project are: the preparation of substrates, the formation of semiconductor metal oxide nanostructures, the synthesis of molecular elements of functionalization and polymer materials, the analysis of morphologies, the control of the organic conductors and the interfaces. As a major technical objective, the integration of these elements in complete devices at the lab scale will be pursued, including dyesensitized solar cells (Grätzel cells), plastic solar cells, hybrid organic-inorganic LEDs, light-emitting electrochemical cells (LECs) and OLEDs integrated with other devices. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Bisquert Mascarell, Juan Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Universidad Jaume I Resto de centros que participan/other participating centres: Fundación Cidetec, Institut de Ciències Fotòniques, IKERLAN, Instituto Catalán de Investigación Química, Universidad Miguel Hernández, Instituto Universitario de Electroquímica de la Universidad de Alicante, Universidad de Castilla-La Mancha, Universidad Pablo de Olavide, Universidad Politécnica Catalunya, Universidad Politécnica de Cartagena, Universidad Rovira i Virgili. Financiado con/funds granted: Entidad gestora: Universidad Jaume I de Castellón Página web: Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Desde los genes hasta la forma: análisis de la morfogénesis en Drosophila y en vertebrados (GESHAPE) Título en inglés /Title in English: From Genes to Shape: analysis of morphogenesis in Drosophila and vertebrates El proyecto Consolider-Ingenio "From genes to shape" agrupa a una parte importante de los expertos españoles in Biología del Desarrollo. Hay tres objetivos generales en este proyecto. Un primer objetivo es el análisis de una serie de cuestiones fundamentales del problema general del control del desarrollo: identificación y estudio de los genes responsables de los mecanismos de diferenciación celular y formación de los patrones morfológicos, estudio de las propiedades celulares que emergen durante el desarrollo y análisis de los procesos que controlan la forma y el tamaño final de los órganos. Un segundo objetivo es establecer una conexión funcional entre grupos de trabajo que utilizan diferentes modelos animales. Históricamente la Biología del Desarrollo en España ha estado basada en la fuerte tradición en Drosophila, pero recientemente han surgido grupos de calidad que utilizan ratón, ranas o pez cebra como organismos modelo. La posibilidad de colaboraciones e interacciones entre grupos que trabajan con modelos

10 diferentes pero con un enfoque similar, es importante ya que permitirá validar el significado general de los resultados obtenidos en los diversos modelos. Por último, un tercer objetivo es la creación de varias plataformas tecnológicas: Una plataforma genética que contendrá un colección de mutaciones y variaciones genéticas de Drosophila junto con un servicio de generación de líneas transgénicas ubicado en Madrid, una plataforma de inactivación de genes usando la metodología del ARN interferente, a localizar en Bilbao, una plataforma de microarrays y bioinformática en Barcelona, y una plataforma de desarrollo de vertebrados, ubicada en Sevilla. The Consolider Project "From genes to shape" groups the major part of the Spanish specialists in Developmental Biology. There are three principal objectives in the project. The first is the experimental analysis of a number of major problems in the field: Identification and study of genes involved in the processes of pattern formation and cell differentiation, the study of the various cell properties and interactions that emerge during development, and the analysis of the mechanisms controlling size and shape of organs and organisms. A second objective is to establish a functional connection between research groups that utilize different animal models. In Spain there is a strong tradition in Drosophila development, but recent years have seen the appearance of new groups using mice, frogs or zebra fish as model systems. The possibility of establishing collaborations and/or interactions between groups working with different animal models, but with a similar approach, will undoubtedly be important, since it will allow a validation of the significance of the results obtained with the different models Finally, a third objective is the establishment of several technlogical platforms: A genetic platform including a collection of Drosophila stocks together with a facility to generate transgenic lines localized in Madrid, a gene silencing platform using RNAi technology localized in Bilbao, a microarray and bioinformatics platform in Barcelona and a vertebrate development platform in Sevilla. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Morata Pérez, Ginés Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC Universidad Autónoma de Madrid) Resto de centros que participan/other participating centres: Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CSIC Universidad Pablo de Olavide Junta de Andalucía), Centro de Investigación Cooperativa Biogune, Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas, Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona, Instituto de Biología de Barcelona (CSIC), Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (CSIC Universidad Autónoma de Madrid), Universidad Autónoma de Madrid, Universidad Carlos Tercero, Universidad de Barcelona. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Consejo Superior de Investigaciones Científicas Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Nanciencia Molecular (NANOMOL)

11 Título en inglés /Title in English: Molecular Nanoscience El propósito del presente Programa de Actividad Investigadora es suministar un marco adecuado para poder desarollar un trabajo competitivo y de alta calidad en Nanociencia Molecular. Se pretende que las diversas habilidades experimentales y teóricas puestas en común hagan posible abordar problemas en Nanociencia molecular de ambición y posible impacto no alcanzables en un proyecto de investigación normal. Este programa se encamina a que las capacidades sintéticas de los químicos, junto con el mayor conocimiento sober los procesos de autoorganización de sistemas biológicos, produzcan sofisticaos sistemas moleculares y supramoleculares que supongan un desafío para las capacidades instrumentales desarrolladas por los físicos. En particular el Equipo CONSOLIDER, formado por químicos orgánicos e inorgánicos, biólogos moleculares, biofísicos y físicos experimentales y teóricos de la materia condensada, se centrará en: Diseñar, sintetizar y caracterizar moléculas y materiales supramoleculares y nanoparticuladoscon funcionalidades electrónicas, magnéticas o biológicas. Fabricar y funcionalizar convenientemente las superficies de nanopartículas y de otrosnanomateriales a partir de una aproximación molecular. Depositar y organizar moléculas y nanomateriales en superficies de substratos tantoinorgánicos como orgánicos y estudiar sus interacciones y autoorganización. Determinar sus propiedades estructurales, funcionales, electrónicas y magnéticasexperimentalmente en condiciones de muy baja temperatura, medio líquido o ultra alto vacío y simularlas teóricamente. Explorar su uso como dispositivos nanomecánicos, en electrónica molecular (como OLEDs,láseres y células solares), en química (como sensores moleculares) y en medicina (como agentes de contraste en imaginería de resonancia magnética o como bio-sensores en terapias antitumorales por hipertermia). The aim of this program is to provide a suitable framework to develop a competitive and high-quality research in Molecular Nanoscience. We intend to take advantage of complementary theoretical and experimental capabilities put in common in this Project to tackle ambitious and high-impact problems in Molecular Nanoscience, which are not possible to solve in the framework of a standard research project. In fact, this Project pretends that the synthetic capabilities of chemists, together with the better understanding on the self-organization processesoccurring in biological systems, results in the preparation of sophisticated molecular and supramolecular systems which can represent a challenge for the instrumental capabilities developed by physicists. Specifically, theactivities of the CONSOLIDER team, formed by organic and inorganic chemists, molecular biologists, biophysicists and condensed matter physicists, will focus on: The design, synthesis and characterizaton of molecules, supramolecules and nanoparticles with electronic, magnetic or biological functionalities. The use of a molecular approach to produce and functionalise, in a convenient way, the surfaces of nanoparticles and other nano-materials. To deposit and organise molecules and nanomaterials over surfaces of either organic orinorganic substrates and to study their interactions and auto-organisation. To experimentally determine the structural, functional, electronic and magnetic properties ofthese nanomaterials at very low temperatures, liquid state or ultra-high vacuum, and to simulate them theoretically. To explore their use as nano-mechanical devices, in molecular electronics (as OLEDs andsolar cells), in chemistry (as molecular sensors) and in medicine (as contrast agents

12 inmagnetic resonance imaging, or as bio-sensors in anti-tumoral therapies by hyperthermia). Investigador Coordinador/Research Coordinator: Coronado Miralles, Eugenio Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Instituto de Ciencia Molecular de la Universidad de Valencia Resto de centros que participan/other participating centres: Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC Universidad Autónoma de Madrid), Centro de Investigaciones Científicas Isla de la Cartuja (CSIC Universidad de Sevilla Junta de Andalucía) Centro Nacional de Biotecnología (CSIC), Centro Nacional de Microelectrónica (CSIC), Instituto Cajal (CSIC), Institut Curie (Francia), Instituto de Ciencia de Materiales (CSIC), Insituto Universitario Nicolás Cabrera (Universidad Autónoma de Madrid). Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Universidad de Valencia Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Bilingüismo y Neurociencia Cognitiva (BRAINGLOT) Título en inglés /Title in English: Bilingualism and Cognitive Neuroscience Este proyecto integra los esfuerzos de seis grupos de investigación que integran investigadores de diversos campos científicos con el propósito común de abordar el fenómeno del bilingüismo. En concreto, nuestro objetivo final es comprender los mecanismos neuronales y cognitivos que permiten la adquisición y el uso de varios idiomas, dentro del contexto más amplio de otras habilidades cognoscitivas humanas. Este proyecto, de vocación abierta y multidisciplinar, tiene unas implicaciones teóricas y prácticas que sobrepasan el mero nivel de descripción de la psicolingüística. Uno de los ejes de este proyecto se centra en el curso de la adquisición del lenguaje/s en entornos bilingües, así como las implicaciones de utilizar dos idiomas para los hablantes adultos, tanto desde la perspectiva de la percepción como de la producción. El segundo punto de anclaje de este proyecto se centra en la influencia mutua (tanto al nivel cognitivo como al nivel neuronal) entre el bilingüismo y otras funciones, tales como la percepción auditiva, la integración multisensorial, y los procesos de control ejecutivo de la atención. El abordaje del fenómeno del bilingüismo desde una perspectiva tan amplia implica necesariamente un enfoque altamente multidisciplinar. En consecuencia, este proyecto se concreta en varios niveles de análisis, desde aspectos de bajo nivel relacionados con la dinámica neuronal, pasando por la electrofisiología, el análisis de fenómenos conductuales, hasta las implicaciones para los modelos teóricos de la lingüística. Esta propuesta tiene una relevancia crítica tanto en el nivel teórico como en el nivel práctico. This project brings together the efforts of six research groups integrating researchers from different scientific disciplines with the common purpose of addressing the phenomenon of bilingualism. In particular, the ultimate goal is to understand, at cognitive and neural levels, the acquisition and use of various languages within the

13 wider context of other human cognitive abilities. This project is conceived with an open and multidisciplinary vocation, and its theoretical and practical implications transcend a mere psycholinguistic level of description. One major axis of this project is centered on the challenges faced during the course of the acquisition of multiple languages, as well as the implications of using two languages for the adult speaker, both from the perception and the production perspectives. The second major anchor point of this project places the stress on the mutual influence (both in terms of cognitive and neural processes) between bilingualism and other functions such as auditory perception, multisensory integration, and executive control attention processes. Studying the phenomenon of multilingualism from such a wide perspective necessarily implies a highly multidisciplinary approach. Therefore, this project focuses at various levels of analysis, starting at low level aspects related to neural dynamics, then studying the electrophysiology of large-scale neural populations, and the analysis of cognitivebehavioural phenomena, up to the implications for linguistic theory. The relevance of the present proposal touches on both theoretical and applied levels. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Sebastián Gallés, Nuria Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Universidad de Barcelona Resto de centros que participan/other participating centres: Centro Médico Teknon en Barcelona, Languaje, Cognition and Development Lab (Italia), INSERM, Service Hopitalier Frédéri Joliot (Francia), Universidad del Pais Vasco, Universitad Autónoma de Barcelona, Universitat de les Illes Balears, Universidad Jaume I, Universidad Pompeu Fabra, University of British Columbia, University of Connecticut, University of Oxford. Financiado con/funds granted: euros Entidad gestora/managing institution: Parc Cientific de Barcelona Página web /Web page: Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Ciencia y Aplicaciones de los Láseres Ultrarápidos Ultraintensos (SAUUL) Título en inglés /Title in English: Science and Applications of Ultrafast Ultraintense Lasers Proponemos implementar un proyecto de investigación en el marco del Programa Consolider Ingenio2010 para avanzar la ciencia y las aplicaciones de los láseres ultrarrapidos ultraintensos. El objetivo central es el de posicionar España entre uno de los diez paises más desarrollados del mundo en esta nueva tecnología y en sus aplicaciones. El proyecto reúne a la mayoría de los grupos de investigación españoles con experiencia en este tema. Los grupos que paricipan son: LO-UM Murcia: Laboratorio de Óptica, Universidad de Murcia. LUF-UCM Madrid: Grupo de Láseres Ultrarrápidos y Femtoquímica, Universidad Complutense ATTO-ICFO Barcelona: Grupo de Attociencia y Óptica Ultrarrápida, Instituto de Ciencias Fotónicas ES-EHU Bilbao: Grupo de

14 Espectroscopía, Universidad del País Vasco/EHU. GROC-UJI Castellon: Grupo de investigación en Óptica, Universitat Jaume I, Castellón. OPO- ICFO Barcelona: Grupo de Osciladores Ópticos Paramétricos, Instituto de Ciencias Fotónicas. FOT-EHU Bilbao: Grupo de Espectroscopia y Materiales Fotónicos, Universidad del País Vasco/EHU. LU- USAL Salamanca: Grupo de Láseres Ultraintensos, Universidad de Salamanca. Los grupos participantes se beneficiarán del presente proyecto porque ya actualmente tienen que emplear laseres de femtosegundos en el regimen sub-terawatt para múltiples aplicaciones y buscando aumentar la energía del pulso y reducir su duración temporal. Además cada grupo se beneficiará de lassinergias creadas por esta colaboración, debido a que integra expertos que abarcan numerosos campos dentro de su tema. En el contexto internacional, estamos convencidos de que este proyecto no sólo generará investigación tecnológica de elevado nivel, sino que también servirá para atraer a muchos jóvenes científicos a fin de elevar el nivel de la ciencia y tecnología láser en España. Este proyecto tambien permitirá un beneficio mútuo para los grupos implicados en la ciencia de los láseres al favorecer la creación de una red de laboratorios alrededor del Laser de Petawatt proyectadoen Salamanca como una ICTS (Instalación Cient ífico- Técnica Singular). Tambien se pretende crear una estructura en España de relevancia frente a los nuevos proyectos europeos ELI, HiPER y XFEL. Los objetivos científicos del este proyecto están divididos en dos areas principales: (a) El desarrollo de nuevas fuentes de radiacion ultrarrápida con características extremas y (b) La aplicación de estas nuevas fuentes láser a nuevas áreas de la ciencia. We propose to implement a project within the Consolider program to advance the Science and Applications of Ultrafast and Ultraintense Lasers (SAUUL) in Spain, thereby positioning our country among the ten most technologically advanced countries in the world in this area of photonics. This project joins together most of the Spanish research groups with expertise in this area of scientific research. The participating groups wil benefit from SAUUL since they already develop and employ amplified femtosecond lasers in the sub-terawatt regime in many different applicacions with the goal to increase pulse energy and decrease pulse duration. Moreover, each group will largely benefit from SAUUL s synergetic effects, since it integrates experts covering a broad range of research areas. In an international context, we strongly believe that SAUUL will not only raise awareness of high-techology research but also help to attract many new and young scientists to strengthen laser science and technology in Spain. SAUUL will also ensure a mutual benefit for the groups involved in laser science and its applications in Spain by favouring the birth of a network of laboratories around the projected Petawatt Laser Large Scale Facility to be established in Salamanca in Of course, to be ready for that date, networking is needed as soon as possible. The objectives of SAUUL are divided into two main areas: (a) development of novel sources of ultrafast laser radiation with extreme characteristics, and (b) application of these laser sources in emerging areas of science. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Roso Franco, Luis Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34)

15 Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Salamanca Resto de centros que participan/other participating centres: Centro de Investigación en Óptica y Nanofísica (Universidad de Murcia), Institut de Ciències Fotòniques, Instituto de Química Física Rocasolano (CSIC), Universidad Complutense de Madrid, Universidad de Valencia, Universidad del Pais Vasco, Universidad Jaume I. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Universidad de Salamanca Página web: Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Inestabilidad Genómica (INESGEN) Título en inglés /Title in English: Genomic Instability La proliferación celular comprende una plétora de procesos que necesitan estar coordinados para garantizar la propagación fidedigna del genoma. La replicación del DNA es uno de los procesos celulares claves y está acoplado al ciclo celular para garantizar la integridad de los genomas. Sucede de forma coordinada con los mecanismos de reparación de DNA, como es el caso de la reparación por recombinación, para conseguir una duplicación f idedigna de los cromosomas previa a la segregación cromosómica. Este acoplamiento de procesos del núcleo de las células garantiza la integridad del genoma en la división celular, y los fallos en re plicación, reparación y segregación cromosómica así como en el acoplamiento entre dichos procesos y el ciclo celular dan lugar a diferentes formas de inestabilidad genómica, que incluyen mutaciones, reordenaciones cromosómicas y pérdida de cromosomas. Para tener una visión integrada de cómo funcionan estos procesos de una manera coordinada para salvaguardar la integridad genómica y su impacto en viabilidad y proliferación celular, proponemos: 1) identificar y descifrar los mecanismos de regulación del ciclo celular durante los comienzos de la replicación del DNA; 2) descifr ar los factores y mecanismos de la iniciación de la replicación en eucariotas; 3) determinar los mecanismos de acción de las DNA polimerasas y de la progresión de las horquillas de replicación; 4) identificar los factores, funciones y mecanismos que controlan la reparación y recombinación del DNA, y 5) identificar el papel de la cohesión en reparación de DNA y la segregación cromosómica. Usaremos una complementaria y variada cantidad de abordajes experimentales (Bioquímica, Biología Celular, Genética, Biología Molecular, Genómica y Proteómica) en diferentes organismos modelo co mo son el fago ø29, las levaduras Saccharomyces cerevisiae y Schizosaccharomyces pombe, extractos de oocitos de Xenopus, fibroblastos embrionarios de ratón y líneas celulares humanas, siendo el objetivo último de este proyecto descifrar los mecanismos que previenen la inestabilidad genómica. Resúmen en inglés/summary in English: Cell proliferation involves a plethora of processes that need to be coordinated to warrant faithful genome propagation. DNA replication is one of the key cellular processes that are coupled to cell cycle to preserve g enome integrity. It occurs in coordination with

16 DNA repair mechanisms, such as recombinational repair, to achieve faithful duplication of chromosomes prior to chromosomal segregation. Such a coupling of nuclear events guarantees genome integrity along cell division, and failures in replication, repair and chromosome segregation or in the coupling between these processes and the cell cycle lead to different forms of genome instability, including mutation, DNA rearran gements and chromosome loss. For an integral view of how these processes function in a coordinated manner to safeguard genome integrity and how they can impact cell viability and proliferation we pro pose: 1) to identify and decipher the mechanisms of cell cycle regulation at the onset of DNA replication; 2) to decipher the eukaryotic factors and mechanisms of initiation of DNA replication; 3) to determine the mechanisms of action of DNA polymerases and replication fork progression; 4) to identify the factors, functions and mechanisms controlling DNA repair and recombination, and 5) to identify the role of cohesion in DNA repair and chromosomal segregation. We will use a complementary and varied multiplicity of approaches, including Biochemistry, Cell Biology, Genetics, Molec ular Biology, Genomics and Proteomics, in different model organisms including phage ø29, the yeasts Saccharomyces cerevisiae and Schizosaccharomyces pombe, Xenopus egg cell-free sy stems, mouse embryonic fibroblasts and different human cell lines, including keratinocytes, the ultimate goal of the project being the deciphering of the mechanisms that prevent genomic in tability. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Aguilera López, Andrés Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Centro Andaluz de Biología Molecular y Medicina Regenerativa (CSIC - Universidad de Sevilla - Universidad Pablo de Olavide- Junta de Andalucía) Resto de centros que participan/other participating centres: Centro de Biología Molecular Severo Ochoa (CSIC - Universidad Autónoma de Madrid), Universidad de Lérida, Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer de Salamanca (CSIC- Universidad de Salamanca), Fundación de Investigación del Cancer (USal), Universidad Pompeu Fabra, Universitat Internacional de Catalunya, Fundación Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Carlos III, Instituto de Microbiología Bioquímica (CSIC- Universidad de Salamanca), Universidad de Salamanca, Fundación Rafael Clavijo para la Investigación Biomédica del Hospital Universitario Canarias. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Universidad de Sevilla Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Productos Cárnicos para el siglo XXI: Seguros, Nutritivos y Saludables (CARNISENUSA) Título en inglés /Title in English: Meat Products for the 21 st Century: Safe, Nutritious and Healthy La evolución de la industria cárnica para adaptarse a los hábitos de la sociedad del siglo XXI ha dado lugar, por una parte, a nuevos problemas, algunos de gran importancia,

17 que es necesario atajar y, por otra, a la necesidad de estudiar las consecuencias que pueden conllevar algunos de los cambios que se han introducido en la producción de los nuevos productos cárnicos. En algunas ocasiones no es posible aplicar las tecnologías clásicas para la higienización de estos alimentos y en otras éstas son demasiado agresivas produciendo cambios sensoriales manifiestos, lo que va contra la demanda actual de los consumidores. Sin embargo, hay una serie de agentes biológicos (bacteriocinas, sistema lactoperoxidasa, lactoferrina, etc.), tecnologías emergentes (altas presiones, pulsos de luz, pulsos eléctricos, termoultrasonicación, etc.) y otras ya establecidas pero que apenas se han utilizado (radiaciones ionizantes) que pueden ser utilísimas para lograr la higienización de los nuevos productos cárnicos, minimizar los cambios sensoriales y nutritivos y, al tiempo, conseguir que tengan una vida útil adecuada para el uso que se espera de ellos. El presente proyecto pretende comprometerse de lleno con la industria cárnica española para contribuir activamente a la mejora de la seguridad de los alimentos que actualmente elabora y participar intensamente en el desarrollo de productos cárnicos saludables y para ello afronta los siguientes objetivos: Condiciones de uso de tecnologías emergentes para garantizar la seguridad alimentaria de productos cárnicos listos para su consumo (RTE). Estudio de la incidencia, prevalencia y detección de patógenos por técnicas rápidas en la industria cárnica y en especial en productos cárnicos RTE Implicaciones de la reducción de los niveles de nitratos y nitritos en la seguridad, conservabilidad, características sensoriales de los productos cárnicos curados típicos españoles. Modificaciones tecnológicas necesarias e implicaciones sensoriales de las mismas. Diseño de alimentos cárnicos funcionales saludables y nutritivos con especial referencia a embutidos y otros productos curados. The evolution of the meat industry to adapt to the habits of the 21st century society has led to new problems, some of great importance, which are necessary to tackle. It has also led to the need of analyzing the possible consequences of changes introduced in the production of new meat products. Besides, it is worth mentioning that sometimes it is not possible to apply traditional technologies for the hygienization of these kinds of food; and in other cases they are too aggressive causing noticeable sensorial-related changes, which go against consumer current demand. However, there are some biological agents (bacteriocines, lactoperoxidase system, lactoferrine, etc.), new technologies (high pressures, light pulses, electrical pulses, thermo-ultrasonication, etc.) and others already established though seldom used (ionizing radiations) that can be very useful for the hygienization of new meat products, and for minimizing sensorialrelated and nutritional changes, and at the same time, guaranteeing a shelf life according to their expected use. This project intends to fully commit itself with the Spanish meat industry to actively contribute to improve current food safety, as well as to participate in the development of wholesome meat products. According to what is stated above, the project covers four lines of research in order to obtain top quality meat products and consolidate their microbiological safety. The main Project objectives are: Use conditions of emergent technologies to guarantee the safety of ready-to-eat meat products (RTE). Study of the incidence, prevalence and detection of pathogens through fast techniques in the meat industry and RTE meat products. Implications of the reduction of nitrate and nitrite levels in the safety, preservation, sensorial-related characteristics and technological changes of typical Spanish cured meat products. Production of wholesome and functional meat products, basically cold meats and other cured products.

18 Investigador Coordinador/Research Coordinator: Ordóñez Pereda, Juan Antonio Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Universidad Complutense de Madrid Resto de centros que participan/other participating centres: Campofrío Alimentación, S.A., Centro de Investigación y Tecnología Agroalimentaria de Aragón, Centro Tecnológico AINIA, El Pozo Alimentación, S.A., Federación Española de Industrias de la Alimentación y Bebidas, Frigoríficos Andaluces de Conservas de Carne, S.A., Hospital Universitario Doce de Octubre, Hospital Universitario Puerta de Hierro, Instituto de Fermentaciones Industriales (CSIC), Instituto de Investigación y Tecnología Agroalimentarias, Instituto de Tecnologías Sectoriales (CSIC), Instituto del Frío (CSIC), Instituto Madrileño de Salud, Instituto Nacional de Investigación y Tecnología Agraria y Alimentaria, Sociedad Cooperativa Andaluza del Valle de los Pedroches, S.A., Universidad de Barcelona, Universidad de Extremadura, Universidad de León, Universidad de Navarra, Universidad de Zaragoza, Universidad Politécnica de Valencia. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Biología del Cáncer (ONCOBIO) Título en inglés /Title in English: Cancer Biology El cáncer es la primera causa de muerte en el mundo occidental, incluyendo España. Hasta 150 tipos diferentes de cáncer han sido definidos basados en criterios histopatológicos, sugiriendo la enorme complejidad de este grupo de enfermedades. Sin embargo, esta complejidad es incluso mayor a nivel molecular. Alrededor de 355 genes están mutados en al menos un tipo de cáncer. Este número puede aumentar si se consideran otros genes que pueden contribuir al desarrollo de los tumores mediante alteraciones en sus niveles de expresión. Es por tanto esencial mejorar nuestro conocimiento de la Biología del Cáncer. En esta propuesta de investigación, pretendemos integrar varios de los investigadores más importantes de España en diversas áreas de la Biología del Cáncer. Este equipo de investigación estudiará de forma coordinada algunos de los aspectos más críticos de la Biología del Cáncer, tal como (i) la función de varios oncogenes y genes supresores en modelos animales relevantes fisiológicamente, (ii) la identificación de células stem del cáncer (CSC) responsables del mantenimiento del crecimiento de los tumores, (iii) la función del microambiente tumoral incluyendo el estroma, los vasos sanguíneos (angiogénesis) y las respuestas inflamatorias, (iv) la identificación de marcadores moleculares y dianas biológicamente relevantes para el diagnóstico y la terapia del cáncer, respectivamente. Estas actividades de investigación estarán ayudadas por dos programas de actuación transversales enfocados a las tecnologías más avanzadas genómicas y de modelos animales generados mediante gene-targeting. El trabajo de este equipo coordinado (OncoBIO) generará información crítica para el desarrollo de nuevas estrategias para mejorar las aplicaciones diagnósticas y terapéuticas actualmente usadas para tratar a los pacientes con cáncer.

19 Cancer is the first cause of death in the Western World including Spain. Cancer is a very complex group of diseases. To date, more than 150 different cancer types have been defined by histopathological criteria. The complexity is even higher at the molecular level. As of last month, 355 genes have been found to be mutated in at least one type of human cancer. This number would be considerably higher if would take into account other genes that may contribute to cancer by altering their levels or pattern of expression. Thus, it is essential to gain a better understanding of CANCER BIOLOGY. In this research proposal, we are attempting to integrate some of the top investigators in Spain working on various aspects of Cancer Biology in a network that will study in a coordinated fashion some of the most critical aspects of cancer biology such as (i) the role of various oncogenes and tumor suppressors in physiologically relevant animal model systems, (ii) the identification of the cancer stem cells (CSC) responsible for maintaining tumor growth, (iii) the role of tumor microenvironment such as the stroma, blood vessels (angiogenesis) and inflammatory responses and (iv) the identification of molecular markers and biologically relevant targets for diagnostic and therapeutic purposes, respectively. These research activities will be supported by two transversal programmes focused on state of the art technologies in genomic, proteomic and genetargeting approaches. This coordinated project (OncoBIO) will provide critical information for the development of new strategic opportunities aimed at improving those diagnostic and therapeutic approaches currently used to treat cancer patients. Investigador Coordinador/Research Coordinator: Barbacid Montalbán, Mariano Teléfono del IC/Telephone number of coordinator: (+34) Correo electrónico del IC/ address of coordinator: Centro/Centre: Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Resto de centros que participan/other participating centres: Institut de Recerca Biomèdica de Barcelona, Institut Municipal d'assistència Sanitària, Instituto de Biología Molecular y Celular del Cáncer de Salamanca (CSIC- Universidad de Salamanca), Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols (CSIC Universidad Autónoma de Madrid), Instituto de Neurociencias de Alicante (CSIC - Universidad Miguel Hernández de Elche), Universidad Autónoma de Madrid, Universidad de Oviedo, Universidad de Salamanca, Universidad del País Vasco, Universidad Pompeu Fabra. Financiado con/funds granted: Entidad gestora/managing institution: Fundación Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas Carlos III Número del proyecto/project number: CSD Título en español/title in Spanish: Interacción Multimodal en Reconocimiento de Formas y Visión por Computador (MIPRCV) Título en inglés /Title in English: Multimodal Interaction in Pattern Recognition and Computer Vision

20 La demanda social e industrial en tecnologías Interactivas Multimodales (IM) para el desarrollo de interfaces hombre-máquina avanzadas ha crecido considerablemente en la última década. Aunque el papel notablemente relevante del Reconocimiento de Formas (RF) y la Visión por Computador (VC) en el desarrollo de estas tecnologías IM e interfaces ya se previó a principios de los setenta, sólo una pequeña parte de su enorme potencial ha sido explotado hasta la fecha. La explotación de este potencial conlleva diversos retos y oportunidades de investigación para adaptar la tecnología existente de RF y VC a los entornos dinámicos y cambiantes de los sistemas interactivos. Este proyecto pretende establecer un marco de investigación para explorar todos estos retos y oportunidades. En particular, identificamos tres oportunidades: a) aprovechar la realimentación proporcionada por el usuario en cada interacción para mejorar directamente las prestaciones, (b) utilizar los datos obtenidos durante el proceso de realimentación para reentrenar el sistema y adaptarlo al comportamiento del usuario y a la tarea concreta considerada, y (c) reconocer la mutimodalidad inherente de la interacción para mejorar globalmente el comportamiento y usabilidad del sistema. Para desarrollar estas oportunidades, se presentan aproximaciones adecuadas desde un punto de vista probabilístico. En base a estas aproximaciones, se presentan diversas aplicaciones importantes IM en RF y VC, y se establece un plan de trabajo para desarrollar todas estas proximaciones y aplicaciones durante un período de cincoaños. El objetivo final es mostrar cómo las técnicas existentes de RF y VC pueden evolucionar de manera natural para permitir el desarrollo de sistemas interactivos multimodales avanzados, que materialicen la sinergia natural entre personas y máquinas de la que durante largo tiempo se ha estado hablando. El consorcio de investigación que se ha constituido para alcanzar este objetivo está constituido por 81 científicos e ingenieros altamente cualificados pertenecientes a siete grupos de investigación y diez instituciones públicas de investigación. Esta plantilla incluye numerosos investigadores de reconocido prestigio internacional en los campos de Reconocimiento de Formas, Aprendizaje Automático, Procesamiento de Imágenes, Visión por Computador, Procesamiento del Habla y del Lenguaje, y Robótica. Social and industrial demands for Multimodal Interactive (MI) technologies and advanced man-machine interfaces have dramatically increased in the last decade. While the highly relevant role of Pattern Recognition (PR) and Computer Vision (CV) in the development of these MI technologies and interfaces were already foreseen in the early seventies, only a very small fraction of this huge potential has been exploited so far. Tapping this potential entails several research challenges and opportunities in order to adapt PR and CV approaches to the dynamic and changing environments of interative systems. This porject aims to establish a research program to explore all these opportunities and challenges. In particular, three main opportunities are identified: a) to take direct advantage of teh feedback information provided by the user in each interaction step to improve raw performance, (b) to use feedback-derived data to adaptively (re) train the system and tune it to the user behaviour and the specific task considered and (c) to acknowledge the inherent multimodality of interaction to improve overall system behaviour and usability. Adequate ways to develop these opportunities are presented as natural evolution of classical (probabilistic) approaches to PR and CV problems. Based on these approaches, a number of important applications of MI, PR and CV systems are discussed and a workplan is established to develop these approaches and applications in a five year time-frame. The ultimate goal is to show how existing PR and CV technologies can naturally evolve to help the development of advanced multi-

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