Biología sintética y principios de diseño Biológico
La Biología sintética implementa nuevas funcionalidades mediante el diseño racional de circuitos celulares. La implementación de dinámicas complejas como osciladores, detectores de banda o amplificadores de señal están abriendo paso a una verdadera computación celular. Sin embargo, efectos adversos como la carga genética y metabólica, la relación señal/ruido de los sistemas o la ortogonalidad de las señales a utilizar requieren todavía de soluciones para una ingeniería efectiva.
Objetivo
Identificar cómo la evolución ha dado solución a estos problemas estudiando los circuitos celulares que gobiernan este tipo de procesos a fin de encontrar patrones y arquitectura más allá de sus detalles moleculares.
A través de la generación de circuitos celulares mínimos bioinspirados en aquellos naturales que generan comportamientos objetivo (osciladores, amplificaciòn de señal frente ruido…) mediante la construcción de modelos matemáticos mínimos que capturen la dinámica de dichos sistemas. El análisis matemático y refinamiento del modelo dará paso a su contrastación experimental evidenciando arquitecturas capaces de reproducir dinámicas no triviales.
Dealing with the genetic load in bacterial synthetic biology circuits: convergences with the Ohm’s law.
Carbonell-Ballestero M, Garcia-Ramallo E, Montañez R, Rodriguez-Caso C, Macía J.
Nucleic acids research., 2016 Jan 8;44(1):496-507..
A bottom-up characterization of transfer functions for synthetic biology designs: lessons from enzymology.
Carbonell-Ballestero M, Duran-Nebreda S, Montanez R, Solé R, Macía J, Rodríguez-Caso C.
Nucleic acids research., 2014 Dec 16;42(22):14060-9..
PID2020-119538RB-I00
Nueva tecnología para la creación de biocircuitos computacionales reprogramables.
2021-2024. 54.450 EUR. Investigador Principal Consolidado.
MICINN
