
Responsable de Grupo: Dr. Marcos J. Araúzo-Bravo
IIS Biodonostia. Ikerbasque Research Professor. marcos.arauzo@biodonostia.orgObjetivos Estratégicos
- Desarrollo de métodos computacionales para el análisis y modelado de sistemas biológicos y su utilización para elucidar los mecanismos de células madre, reprogramación celular, enfermedades y envejecimiento.
- Estudio de la interacción de redes biológicas (genéticas, epigenéticas, metabólicas y de proteómica) en términos de su tipología, respuesta a perturbaciones y dinámica.
- Desarrollo de métodos de visión artificial para el análisis automático y la caracterización de estructuras celulares y subcelulares a partir de imágenes estáticas y dinámicas.
- Desarrollo de métodos de búsqueda de datos para el análisis de historias clínicas basados en técnicas de inteligencia artificial para predecir las condiciones de salud, enfermedades y el envejecimiento.
- Integración sinérgica de la información “macroscópica” proporcionada por las historias médicas con la información “microscópica” proporcionada por el análisis de imagen y con la información “molecular” proporcionada por datos ómicos para comprender las enfermedades humanas y el envejecimiento.
- Exploración de cómo las variaciones genéticas entre individuos influyen en sus funciones celulares biológicas y en último término en las enfermedades.
Principales líneas de investigación
En modelado matemático y biología de sistemas
- Predicción de nuevos lugares clave para la regulación genómica, utilización de los mismos para construir modelos matemáticos de comunicación entre redes genéticas y epigenéticas.
- Análisis de redes biológicas. Mediante la perturbación de los componentes de las redes, análisis de los cambios inducidos en su funcionamiento para comprender los efectos sinérgicos y antagónicos de las perturbaciones. Desarrollo de métodos para la identificación de la tipología y la dinámica de las redes biológicas analizando la presencia de unidades, e integrando herramientas de ingeniería de sistemas para el análisis de la estabilidad, controlabilidad, robustez, respuesta a las perturbaciones y estocasticidad. Aplicación para comprender mejor los mecanismos de las células madre, la reprogramación celular, el establecimiento y progresión de enfermedades y el envejecimiento.
- Identificación y caracterización de aspectos de regulación en redes pluripotentes, células madre, enfermedades y envejecimiento.
- Desarrollo de modelos dinámicos para comprender las redes regulatorias genéticas de las células pluripotentes, de la reprogramación celular, de las células madre, de las enfermedades y del envejecimiento.
En bioinformática
- Control de calidad computacional de las células pluripotentes mediante el análisis computacional de datos trancriptómicos y epi-genómicos.
- Integración de datos transcriptómicos generados por diferentes plataformas para crear importantes conjuntos de datos.
- Desarrollo de herramientas computacionales para explotar datos, integrando datos ómicos de distinta naturaleza (transcriptómicos, Chip-Seq, metilación de ADN, marcas de histonas, expresión de microARNs y proteómica).
- Implementación de métodos de integración de datos de diferentes tecnologías ómicas para desentrañar la comunicación entre los principales actores moleculares de las células pluripotentes, de las células madre, de enfermedades y del envejecimiento.
- Desarrollo de métodos estadísticos y de aprendizaje automático para extraer información de los datos de secuenciación de última generación NGS (ARNseq, Chip-Seq de modificaciones de histonas, y metilación de ADN).
- Identificación de genes objetivos para la reprogramación directa.
- Identificación de biomarcadores para investigación en cáncer.
- Identificación de patrones de secuencias de ADN y de términos de ADN para la construcción de diccionarios y gramáticas de ADN.
- Desarrollo de métodos de búsqueda de datos para el análisis de historias clínicas basados en técnicas de inteligencia artificial para predecir condiciones de salud, enfermedades y envejecimiento.
Miembros del equipo
Nombre Apellidos | Centro | |
Coloma Álvarez De Eulate López | OSI Donostialdea | coloma.alvarezdeeulatelopez@osakidetza.eus |
Mikel Arrospide Elgarresta | IIS Biodonostia | mikel.arrospide@biodonostia.org |
Javier Cabau Laporta | IIS Biodonostia | javier.cabau@biodonostia.org |
Itziar Frades Alzueta | IIS Biodonostia | itziar.frades@biodonostia.org |
Daniela Ivanova Gerovska | IIS Biodonostia | daniela.gerovska@biodonostia.org |
Olga Ibañez Sole | IIS Biodonostia | olga.ibanez@biodonostia.org |
Shira Knafo | CSIC, UPV/EHU | s.knafo@ikerbasque.org |
Alex Martínez Ascensión | IIS Biodonostia | alex.martinez@biodonostia.org |
Producción Científica
