Genómica funcional
Resumen de Investigación:
El objetivo central de la investigación en nuestro grupo es comprender cómo se regula la actividad del genoma durante las primeras etapas del desarrollo de los mamíferos y cómo las variaciones regulatorias y de la estructura del genoma pueden contribuir a la enfermedad humana. Para ello, buscamos e identificamos secuencias reguladoras de la transcripción que actúan distalmente en cis, y estudiamos cómo actúan sobre sus genes diana en la estructura 3D de la cromatina, así como en redes génicas que regulan un estado biológico específico. Metodológicamente, utilizamos una combinación de herramientas de análisis de datos y bioinformática, genómica estructural, edición génica utilizando el sistema CRISPR / Cas9, y ensayos funcionales en modelos de animales transgénicos y células madre pluripotentes.
Estamos aplicando este enfoque al estudio de cuatro preguntas básicas:
- ¿Cómo se toman las decisiones de linaje, a partir del óvulo fertilizado, que dan como resultado la especificación de los tipos celulares iniciales del embrión?
- ¿Cuáles son los mecanismos reguladores que impulsan la transición de la pluripotencia a la determinación de linaje a lo largo del desarrollo?
- ¿Cuál es el papel de la estructura del genoma en la definición del estado celular y cómo se relaciona con la regulación de la expresión génica?
- ¿Cuál es la contribución de la variación regulatoria a las enfermedades humanas comunes?
Figura 1. Blastocisto de ratón, donde se muestra la expresión de CDX2 en rojo, por medio de un anticuerpo específico, en las células externa del trofoectodermo, que producirá estructuras extraembrionarias tales como la placenta. En azul, mediante tinción nuclear con DAPI, se muestra la masa celular interna que dará lugar al embrión.
Apellidos | Nombre | Laboratorio | Ext.* | Categoría profesional | |
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Arroyo Jiménez | Aurora | 407 | 4474 | aurora.arroyo(at)cbm.csic.es | Titulado Sup. Actividades Tecn. y Prof.GP1 |
Maidana López | Andrea | 407 | 4474 | amaidana(at)cbm.csic.es | M1 |
Manzanares Fourcade | Miguel | 407 | 4475 | mmanzanares(at)cbm.csic.es | E. Investigadores Científicos de Organismos Públicos |
Martín Batista | Elva | 407 | 4474 | embatista(at)cbm.csic.es | Titulado Sup. Actividades Tecn. y Prof.GP1 |
Portela Martínez | Marta | 407 | 4474 | mportela(at)cbm.csic.es | M2 |
Quezada Gutiérrez | Camila | 407 | 4474 | Estudiante TFM | |
Tiana Cerrolaza | María | 407 | 4474 | mtiana(at)cbm.csic.es | Investigador |
Zamora Carreras | Jazmín | 407 | 4475 | Estudiante TFG |
Publicaciones relevantes:
- Menchero S, Rollan I, Lopez-Izquierdo A, Andreu MJ, Sainz de Aja J, Kang M, Adan J, Benedito R, Rayon T, Hadjantonakis AK, Manzanares M (2019). Transitions in cell potency during early mouse development are driven by Notch. eLife 8, e42930.
- Sainz de Aja J, Menchero S, Rollan I, Barral A, Tiana M, Jawaid W, Cossio I, Alvarez A, Carreño-Tarragona G, Badia-Careaga C, Nichols J, Göttgens B, Isern J, Manzanares M (2019). The pluripotency factor NANOG controls primitive hematopoiesis and directly regulates Tal1. EMBO J 38, e99122.
- Gomez-Velazquez M, Badia-Careaga C, Lechuga-Vieco AV, Nieto-Arellano R, Tena JJ, Rollan I, Alvarez A, Torroja C, Fernandez Caceres E, Roy A, Galjart N, Delgado-Olguin P, Sanchez-Cabo F, Enriquez JA, Gomez-Skarmeta JL, Manzanares M (2017). CTCF counter-regulates cardiomyocyte development and maturation programs in the embryonic heart. PLoS Genet 13, e1006985.
- Bogdanovic O, Smits AH, de la Calle Mustienes E, Tena JJ, Ford E, Williams R, Senanayake U, Schultz MD, Hontelez S, van Kruijsbergen I, Rayon T, Gnerlich F, Carell T, Veenstra GJC, Manzanares M, Sauka-Spengler T, Ecker JR, Vermeulen M, Gómez-Skarmeta JL, Lister R (2016). Active DNA demethylation at enhancers during the vertebrate phylotypic period. Nat Genet 48, 417-26.
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