Rodrigo Gutiérrez

Líneas de Investigación:

• El objetivo de nuestro trabajo es entender como la señalización por nitrógeno, un nutriente fundamental para las plantas, interactúa con señales hormonales para controlar el crecimiento y desarrollo vegetal. Este conocimiento es esencial para mejorar la eficiencia de utilización de nitrógeno en las plantas, el contenido de aminoácidos en las semillas y otras características importantes en términos agrícolas, de nutrición y salud humana. Para responder esta pregunta utilizamos un enfoque novedoso de Biología de Sistemas que se basa en la iteración de las siguientes aproximaciones experimentales:

  1. genómica funcional para caracterizar sitemáticamente los estados del sistema a nivel global
  2. integración de datos genómicos para la generación de modelos espacio temporales de redes regulatorias
  3. genética molecular para entender los mecanismos moleculares y la función de genes específicos en la respuesta a cambios en la disponibilidad de nitrógeno en plantas

  La combinación de enfoques informáticos que integran información diversa, con experimentación en genética molecular y genómica funcional es efectiva para entender mecanismos regulatorios.

  Nuestra investigación tiene importancia básica y aplicada. Entender cómo las plantas responden a los nutrientes y cómo esta regulación es integrada con otros procesos fisiológicos de la planta es esencial para diseñar estrategias con el fin de mejorar características de importancia agrícola.

  Impacto de nuestra investigación.

  Nuestra investigación generará conocimiento sobre los mecanismos moleculares de percepción y respuesta a nitrógeno en plantas. Entender estos procesos tiene importancia desde el punto de vista ambiental, dado que el exceso de fertilizantes provoca problemas de contaminación. Por otro lado, la disponibilidad de nitrógeno puede ser un factor limitante en la productividad agrícola. La identificación de los factores involucrados en la regulación de la respuesta a nitrógeno podría dar pie a su manipulación para optimizar la asimilación y utilización del nitrógeno in vivo. La optimización del uso del nitrógeno en plantas tiene evidentes beneficios económicos y serviría para reducir la gran cantidad de fertilizantes utilizados en la agricultura. Otras posibles aplicaciones podrían ser el diseño de estrategias para mejorar la calidad nutricional de las semillas, un tema importante para la agricultura y salud humana. Nuestro trabajo utiliza un enfoque novedoso basado en la combinación e iteración de estrategias experimentales (genética molecular, genómica) e informáticas (integración y minería de datos y análisis de redes) para generar y poner a prueba hipótesis sobre cómo el nitrógeno regula diversos procesos celulares. No obstante nuestro interés se concentra en las plantas, con Arabidopsis como organismo modelo, las herramientas informáticas que se generen son genéricas y aplicables a cualquier organismo cuyo genoma esté secuenciado.

  Más detalles en mi página web personal: http://virtualplant.bio.puc.cl/

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Cursos en los que Participa:

• BIO4114 - BIOLOGÍA Y GENÉTICA MOLECULAR
• BIO4409 - PRINCIPIOS Y APLICACIONES EN BIOLOGÍA DE SISTEMAS
• BIO4116 - BIOLOGÍA CELULAR Y MOLECULAR
• BIO4423 - GENÉTICA MOLECULAR Y MICROBIOLOGÍA