Biología sintética y evolución de máquinas moleculares

Estudiamos la evolución molecular para diseñar propiedades novedosas en máquinas moleculares.

 

Examen Profesional de Yan Karina Pintor.

Felicidades Bióloga!

Ciudad de Mexico, Facultad de Ciencias UNAM,

11 Agosto 2023

Unete a nuestro equipo con el siguiente proyecto:

El ribosoma y su papel como fuerza evolutiva en la evolución de las proteínas

La información genética de la vida se almacena en los genes (DNA). Estos genes se transcriben en moléculas especiales de RNA denominadas mensajeros. Estos mensajeros a su vez son leídos e interpretados por el ribosoma, la fábrica macromolecular que se encarga de sintetizar todas las proteínas sobre la faz de la tierra. En nuestro laboratorio tratamos de entender el papel que tiene el ribosoma en la evolución de las estructuras de los proteomas al hacer pausas durante la traducción que permiten el plegamiento de fragmentos de proteínas mientras se encuentran siendo traducidas. En este proyecto utilizaremos herramientas bioinformáticas inicialmente para detectar intermediarios de plegamiento que se conservan evolutivamente. Posteriormente generaremos una librería sintética de estos fragmentos y finalmente utilizaremos un sistema reportero en bacterias que nos permitirá identificar fragmentos de proteínas que alcanzan una estructura tridimensional estable en el ribosoma.

En este proyecto aprenderás:

  1. Herramientas bioinformáticas de programación y estadística: Pyhton, The R Project

  2. Biología molecular, biología sintética.

  3. Bioquímica, biología estructural

  4. Monitoreo de fluorescencia in vivo

  5. Plegamiento y evolución de proteínas

El proyecto cuenta con apoyo del CONACYT y se desarrollara en el laboratorio de biología sintética del Centro de Ciencias Genómicas de la UNAM, en Cuernavaca Morelos. El proyecto se desarrolla en el marco de los programa de doctorado en ciencias biomédicas y bioquímicas de la Universidad Nacional Autónoma de México.

Para saber más:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24755584/ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35707224/

Informes: Dr. Jose Arcadio Farias Rico jafarias@ccg.unam.mx

https://www.instagram.com/fariaslaboratory/

Unete a nuestro equipo con el siguiente proyecto:

El ribosoma como plataforma de selección in vivo de proteínas imaginarias

El desarrollo de Alpha fold, un modelo de inteligencia artificial que utiliza redes neuronales profundas para predecir las estructuras de proteínas a partir de sus secuencias, está revolucionando la ciencia moderna. Ahora también existen modelos de inteligencia artificial que pueden generar proteínas con características específicas (en estructura y función) que la naturaleza no ha explorado. En este proyecto vamos a entrenar una red neural para diseñar y sintetizar una biblioteca de proteínas imaginarias. Posteriormente utilizaremos un sistema de tamizaje in vivo basado en el ribosoma para seleccionar proteínas plegadas y funcionales. Después haremos una caracterización de las proteínas generadas con métodos de biología sintética y bioquímica.

En este proyecto aprenderás:
1. Herramientas bioinformáticas de programación y estadística: Pyhton, The R Project 2. Entrenamiento de un modelo de inteligencia artificial
3. Biología sintética.
4. Bioquímica
5. Monitoreo de fluorescencia in vivo
6. Plegamiento y función de proteínas

Para saber más:

https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36702894/ https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35707224/

Informes: Dr. Jose Arcadio Farias Rico jafarias@ccg.unam.mx https://www.instagram.com/fariaslaboratory/

Graduación de Alberto Leon Licenciatura en ciencias genómicas (enero 2023)

Comida de Navidad

(winter 2022)

New publication

A Short Tale of the Origin of Proteins and Ribosome Evolution

Comida de despedida

Mich Mourra (Otoño 2022)

Seminario institucional del IFC presentado por el Dr. José Arcadio Farías

New publication

Folding and Evolution of a Repeat Protein on the Ribosome

Proyecto de doctorado: Diseño de ribosomas quiméricos

Las proteínas son los agentes funcionales de la vida y su función depende de que se plieguen correctamente en su estructura nativa. Su plegamiento empieza en el ribosoma durante su sintesis. Aún no se sabe la manera en que el túnel de salida ribosomal ejerce una influencia en el plegamiento de las proteinas, por lo cual planeamos aproximar el tema desde un punto de vista aplicado. Utilizaremos evolución dirigida para introducir mutaciones en las proteínas del túnel de salida del ribosoma. Utilizaremos como reporteros de plegamiento Nano Luc y la proteína verde fluorescente. Posteriormente monitorearemos mejora en la expresión de las proteínas reporteras en placa y con fluorescence activated cell sorting (FACS) para obtener ribosomas evolucionados. Una vez que se establezca este sistema reportero procederemos a optimizar la expresión de proteínas difíciles de expresar en bacteria (multi-domino y eucariontes).

Contáctanos.

Si te interesa el proyecto mandamos un correo al

jafarias@ccg.unam.mx
Centro de Ciencias Genomicas

Cuernavaca Morelos

En nuestro grupo de investigación estudiamos patrones de evolución molecular

del ribosoma y las proteínas que produce para comprender la interacción entre la fábrica y los productos. Además, aplicamos lo que aprendemos para modificar el ribosoma y producir mejores proteínas. Usamos sistemas de expresión libre de células y sistemas recombinantes tradicionales como E. coli. para probar nuestras suposiciones. Estudiamos la evolución molecular para diseñar biomoléculas y sistemas biológicos mejorados.

El Equipo

 

Primavera 2022

El Equipo

 

Invierno 2021

Seminario de grupo

Comida de navidad

 

Invierno 2021