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Bioinformática

MIEMBROS

  • Hugo Naya (PhD, Head)
  • Martín Graña (PhD, Associated Researcher)
  • Natalia Rego (Technical Assistant, MSc student in Zoology)
  • Lucía Spangenberg (PhD)
  • María Inés Fariello (PhD, Biostatistician and population genomics)
  • Tamara Fernandez (PhD student in biology, Research assistant)
  • Gregorio Iraola (PhD student in biology, Research assistant)
  • Pablo Fresia (PhD)
  • Sebastián Valenzuela (MSc student in bioinformatics)
  • Daniela Megrian (MSc student in bioinformatics)
  • Ignacio Ferrés (MSc student in bioinformatics)
  • Daniela Costa (PhD student in biology)
  • Gonzalo Collazo (Undergraduated student)

services

SERVICIOS

  1. Programas NCBI, EMBOSS, eBI instalados localmente
  2. Programas para alineamiento de secuencias e inferencias filogenéticas
  3. Programas para análisis de secuencias
  4. Programas para modelado molecular 3D
  5. Alojamiento y consultas de bases de datos
  6. Herramientas para análisis de sistemas complejos
  7. Bioestadísticas básicas y utilización de programas específicos
  8. Desarrollo de programas

INVESTIGACIÓN

Nuestras actividades de investigación actuales comienzan a adquirir el perfil sugerido en nuestra propuesta inicial. Por el lado de la genómica funcional nuestros esfuerzos se enfocarán en tres ejes: a) el análisis de los datos de expresión originados por experimentos de microarreglos, conjuntamente con la UBM, y Secuenciación de Última Generación; b) el análisis de micro ARNs así como de algoritmos existentes para predicción de blancos, y c) el uso de SNPs en estudios de asociación de genoma completo (GWAS).

En lo que respecta a las relaciones estructura-función, nuestro grupo está comenzando a ingresar en este campo, con sus interrogantes históricas (aún vigentes) conceptuales y metodológicas.  Un tema central es el rol de la información estructural en anotación y reanotación genómica, según se ve en previas publicaciones de miembros de nuestro laboratorio en Genómica Estructural.  Otras direcciones se están iniciando, las cuales, aunque incipientes, son claves para el IP Montevideo en lo que concierne al desarrollo interno de capacidades científicas en Biología Estructural/Bioinformática. La reciente creación de un grupo de cinco años para trabajar en simulación molecular de proteínas y ADN, así como la experiencia y conocimiento relacionados a la Unidad de Cristalografía, hace posible atacar interrogantes científicas desde puntos de vista complementarios.  Por ejemplo, estamos planeando suministrar al grupo de Sergio Pantano una lista de microRNAs potenciales y sus secuencias blancos, para poder realizar cálculos y evaluar afinidades teóricas entre ellos.

Nuestra esperanza es ganar conocimiento acerca del “problema de ranking”, dado que los microRNAs y sus blancos no siguen estrictamente las reglas de apareamiento de Watson-Crick, y los algoritmos están plagados de falsos positivos y negativos.  Más generalmente, esperamos que el “ojo estructural” recientemente integrado a nuestra Unidad pueda proveer una visión que equilibre a la nuestra sobre la definición de la bioinformática y sus límites. Dentro del Instituto, el proceso iterativo “estructura de cristal de proteína resuelta; análisis bioinformáticos comparativos y funcionales; mecánica molecular y simulaciones dinámicas”, parece ser un proceso natural.  Dadas las preguntas correctas, el potencial para proveer respuestas interesantes parece muy alto.

Finalmente, una parte importante de nuestra investigación se centrará en los desarrollos metodológicos en áreas relevantes para nuestros proyectos internacionales; más específicamente, la aplicación de NLP a la investigación biológica y la colecta de datos en sistemas informáticos y desarrollo de programas para citometría de flujo de alto rendimiento.

EDUCACIÓN – CURSOS

Actualmente estamos trabajando en varias actividades de docencia, principalmente en temas relacionados con la bioinformática. La Maestría en Bioinformática, creada recientemente, demanda actualmente mucho de nuestro tiempo, ya que el diseño y dictado de cursos está a cargo de la Facultad de Ciencias, la Facultad de Ingeniería y nuestro grupo en el Pasteur.  También tenemos participaciones puntuales en varios cursos PEDECIBA, incluyendo temas en bioinformática y genética cuantitativa.

Es clara la falta de recursos humanos en este campo de investigación relativamente nuevo; esto requiere de nuestro esfuerzo en actividades de enseñanza, además de la maximización del número de estudiantes de licenciatura y posgrado que tenemos en nuestro laboratorio (8 personas actualmente).

FINANCIACIÓN

  1. “High-Content High-Throughput Flow cytometry: Development of a multi-application technical platform”. Beca ACIP 2008-2009. García JM (HKU-PRC), Naya H (IP Montevideo), Ruggia R (FING), Tangy F (IPP), Sall A (IPD). – 40.000 Euros (Total)
  2. “Merging, InduCing and Reasoning with Ontologies in BIOinformatics – The MICROBIO Project”. Beca STIC-AMSUD 2007-2009. IP Montevideo (Naya H), UdelaR (Uruguay), CNRS MoDyCO UMR7114, LORIA (Francia), UN Córdoba (Argentina), PUC Rio Grande do Sul (Brasil), U de Concepción (Chile). – 96.000 Euros (Total)
  3. “Relaciones estructura/función de proteínas de interés fundamental y biomédico” – Martín Graña – ANII – 2009 (FCE2007_377; 18 meses) – USD 10.000
  4. “Data Quality Management for Model Improvement in GWAS”. Fondos de Microsoft Research 2008. Naya H, Ruggia R. – USD 60.000

PUBLICACIONES

  1. Persson H, Kvist A, Rego N, Staaf J, Vallon-Christersson J, Luts L, Loman N, Jonsson G, Naya H, Hoglund M, Borg A, Rovira C. (2011). Identification of new microRNAs in paired normal and tumor breast tissue suggests a dual role for the ERBB2/Her2 gene. Cancer Res. 71(1):78-86.
  2. Peñagaricano F, Urioste JI, Naya H, de los Campos G, Gianola D. (2011). “Assessment of Poisson, probit and linear models for genetic analysis of presence and number of black spots in Corriedale sheep”. J Anim Breed Genet 128(2):105-13.
  3. Trajtenberg F, Graña M, Ruétalo N, Botti H, Buschiazzo A. Structural and enzymatic insights into the ATP binding and autophosphorylation mechanism of a sensor histidine kinase. (2010). J Biol Chem. 285(32):24892-903.
  4. Bianchi S, Moreno P, Landoni AI, Naya H, Oppezzo P, Dighiero G, Gabús R, Pritsch O. (2010). Immunoglobulin heavy chain V-D-J gene rearrangement and mutational status in Uruguayan patients with chronic lymphocytic leukemia. Leuk Lymphoma 51(11):2070-8.
  5. González-Recio O, Weigel KA, Gianola D, Naya H, Rosa GJ. (2010). L2-Boosting algorithm applied to high-dimensional problems in genomic selection. Genet Res (Camb) 92(3):227-37.
  6. Hamon T, Graña M, Raggio V, Grabar N, Naya H. (2010). Identification of relation between risk factors and their pathologies or health conditions by mining scientific literature. Stud Health Technol Inform ;160(Pt 2):964-8.
  7. Graña M, Bellinzoni M, Bellalou J, Haouz A, Miras I, Buschiazzo A, Winter N, Alzari PM. (2010). Crystal structure of Mycobacterium tuberculosis LppA, a lipoprotein confined to pathogenic mycobacteria. Proteins 78(3):769-72.
  8. Sabbia V, Romero H, Musto H, Naya H. (2009). “Composition profile of the human genome at the chromosome level”. J Biomol Struct Dyn. 27(3):361-70.
  9. Weigel KA, de los Campos G, González-Recio O, Naya H, Wu XL, Long N, Rosa GJM, and Gianola D. (2009). “Predictive ability of direct genomic values for Lifetime Net Merit of Holstein sires using selected subsets of single nucleotide polymorphism markers”. J Dairy Sci 92(10):5248-57.
  10. Romero H, Pereira E, Naya H, Musto H. (2009). “Oxygen and GC profiles in marine environments”. J Mol Evol 69(2):203-6.
  11. de Los Campos G, Naya H, Gianola D, Crossa J, Legarra A, Manfredi E, Weigel K, Cotes JM. (2009). “Predicting Quantitative Traits with Regression Models for Dense Molecular Markers and Pedigrees”. Genetics 182(1):375-85.
  12. Garcia JM, Gao A, He PL, Choi J, Tang W, Bruzzone R, Schwartz O, Naya H, Nan FJ, Li J, Altmeyer R, Zuo JP. (2009). “High-throughput screening using pseudotyped lentiviral particles: a strategy for the identification of HIV-1 inhibitors in a cell-based assay”. Antiviral Res. 81(3):239-47.
  13. Graña M, Bellinzoni M, Miras I, Fiez-Vandal C, Haouz A, Shepard W, Buschiazzo A, Alzari PM. (2009). “The crystal structure of Mycobacterium tuberculosis Rv2714, representative of a duplicated gene family in Actinobacteria”. Acta Crystallographica Section F: Structural Biology and Crystallization Communications 65(10): 972-977.
  14. González S, Fló M, Margenat M, Durán R, González-Sapienza G, Graña M, Parkinson J, Maizels RM, Salinas G, Alvarez B, Fernández C. (2009). “A family of diverse kunitz inhibitors from Echinococcus granulosus involved in host-parasite cross-talk”. PLoS ONE 4 (9): e7009.
  15. Boucontet L, Graña M, Alzari P, Pereira P. (2009). “Mechanisms determining cell membrane expression of different γδ TCR chain pairings”. European Journal of Immunology 39(7): 1937-1946.
  16. Naya H, Urioste JI, Chang YM, Rodrigues-Motta M, Kremer R, Gianola D. (2008). “A comparison between Poisson and Zero-inflated Poisson regression models with an application to number of black spots in Corriedale sheep”. Gen Sel Evol 40:379-394.
  17. Wehenkel, A, Bellinzoni M, Graña M, Durán R, Villarino A, Fernández P, André-Leroux G, England P, Takiff H, Cerveñansky C, Cole ST, Alzari PM. (2008). “Mycobacterial Ser/Thr protein kinases and phosphatases: physiological roles and therapeutic potencial”. Biochimica et Biophysica Acta, v. 1784, p. 193-202.
  18. Marton S, Garcia M, Robello C, Persson H, Trajtenberg F, Pritsch O, Rovira C, Naya H, Dighiero H, Cayota A. (2008). “Small RNAs analysis in CLL reveals a deregulation of miRNA expression and novel miRNA candidates of putative relevance in CLL pathogenesis”. Leukemia, v. 22, p. 330-338.
  19. Naya H, Urioste J, Chang Y, Rodrigues-Motta M, Kremer R, Gianola D. “A comparison between Poisson and Zero-inflated Poisson regression models with an application to number of black spots in Corriedale sheep”. (2008). Genetics Selection Evolution, v. 40, p. 379-394.
  20. Jubany S, Tomasco I, Ponce De León I, Medina K, Carrau F, Arrambide N, Naya H, Gaggero C. (2008). “Toward a global database for the molecular typing of Saccharomyces cerevisiae Straits”. Fems Yeast Research, v. 8, p. 472-484.
  21. Carballal, S, Madzelan P, Zinola CF, Graña M, Radi R, Banerjee R, Alvarez B. (2008). “Redox Potential of Truncated Human Cystathionine B-Synthase”. Biochemistry, v. 47 10, p. 3194-3201.
  22. Rego N, Naya H, Lamolle G, Álvarez-Valin F. (2007). “Evolutionary and comparative genomics of Leptospira”. RECIIS DOI: 10.3395/reciis.v1i2.Sup.103en.
  23. Urioste JI, Chang YM, Naya H, Gianola D. (2007). “Genetic variability in calving success in Aberdeen Angus cows under extensive recording”. Animal 1:1081-8.
  24. Sabbia V, Piovani R, Naya H, Rodriguez-Maseda H, Romero H, Musto H. (2007). “Trends of amino acid usage in the proteins from the human genome”. J Biomol Struct Dyn. 25:55-9.

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