Eduardo Eyras va arribar a Barcelona al 2004 amb una beca postdoctoral. Al 2005 va aconseguir un ajut ICREA que li va permetre crear el grup de Genòmica Reguladora. Actualment, el grup està format per un mix internacional d’estudiants de doctorat, on s’inclouen moltes dones, una demostració de que la ciència computacional no és un àrea reservada pels homes.
La seva recerca es centra en la biologia de l'ARN, principalment l’splicing, però també en la biologia general de l’ARN, fins i tot el nivell traslacional i del transport. “Sempre insisteixo en que les nostres preguntes són biològiques ", afirma Eyras, “només el nostre enfocament és computacional”.
Tot i ser molt acurats en la seva recerca, sempre tracten de trobar el mètode més simple per respondre a cada qüestió. Amb aquest objectiu, utilitzen aplicacions de software lliure o les seves pròpies eines i, en el cas que el mètode apropiat no estigui disponible, desenvolupen noves metodologia que s’adaptin a les necessitats de cada tasca específica. Segons el científic, cal desenvolupar nous enfocaments i eines per poder competir en aquest camp en constant desenvolupament.
“Col·laborem amb grups de moltes i diferents institucions”
L’anàlisi genòmic computacional sempre requereix conjunts de dades experimentals del laboratori. Per aquesta raó, el grup d’Eduardo col·labora amb el CRG i altres institucions tant nacionals com internacionals. No obstant això, també fan servir la gran quantitat existent de dades de seqüències de lliure disposició per perseguir les seves pròpies idees.
“El punt principal d'un treball de col·laboració és afegir valor a les dades experimentals”, diu Eduardo, “com en el projecte realitzat conjuntament amb Josep Vilardell de l'Institut de Biologia Molecular de Barcelona”. L'objectiu d'aquest treball és elucidar el rol de l'estructura secundària de l'ARN en la selecció de llocs específics per l’splicing en el llevat.
Per tal d'esbrinar si es tractava d'un mecanisme general, la recerca es va estendre a tot el genoma per incloure tots els introns. Així, van aconseguir crear un model estadístic que incorpora la informació de l'estructura secundària, la qual cosa va portar a les prediccions de llocs d’splicing alternatius en el llevat i, a més, els va ajudar a detectar nous llocs d’splicing que no s'havien vist anteriorment. “M'agrada aquest tipus de treball", diu Eduardo, “sobretot si es poden proporcionar proves addicionals amb les dades experimentals que validin les nostres prediccions de llocs d’splicing”.
Un dels projectes propis es va centrar en les arginina/serina proteïnes (SR). Aquestes proteïnes s’uneixen a l’ARN i ajuden a reconèixer els llocs d’splicing. D’aquesta manera, la recerca del grup va partir de troballes anteriors que havien mostrat com el domini ric en RS de les proteïnes SR pot ajudar a reconèixer els llocs d’splicing dels introns, mitjançant l'estabilització de la interacció ARN-ARN.
La seva investigació es va centrar en aquest lloc variable d’splicing, que no es conserva sempre igual entre les espècies. Llavors, van relacionar el lloc d’splicing amb les propietats de les proteïnes SR a diferents organismes: des dels humans fins al llevat. Així, van trobar que una unió forta de l’ARN-ARN no requeria una proteïna SR per reconèixer l’ARN. Pel contrari, en el cas d'una unió feble, sí és el domini ric en RS de les proteïnes SR qui actua com un potenciador que fa possible que l’splicing tingui lloc.
El grup d’Eduard té una gran experiència en l’estudi de l’estructura secundària de l’ARN i són experts en l’anàlisi d’splicing alternatiu al genoma. Formen part del nou projecte RNAREG del programa Consolider, centrat en la regulació pos-transcripcional de l’ARN en el càncer, un camp de recerca d'especial interès per a ells.
In silico approach to RNA biology and splicing
Arriving in Barcelona as a postdoctoral fellow in 2004, in 2005 Eduardo Eyras was awarded an ICREA professorship, allowing him to build up the regulatory genomics group. Today this group is composed of an international mix of PhD students, including many women, demonstrating that computer science is not just for men.
Their research focus is RNA biology, mainly splicing, but they also concentrate on general RNA biology including at the translational and transport level. `I always insist that our questions are biological´, Eyras states, `only our approach is computational.´
Being very accurate in their studies they always try to find the simplest method to answer each question. In order to do so, they use open source applications or their own tools, and in the case that no suitable method is available, they develop a new tailor-made one, to fit the needs of each specific task. According to the scientist, they have to develop new approaches and tools anyway to be able to compete in this quickly developing field.
We collaborate with groups from many different institutions
A computational genomics analysis always requires datasets resulting from wet lab experiments. For this reason, Eduardo´s group collaborates with the CRG and other Institutes both nationwide and abroad. However, they also use the vast amount of freely available sequence data to pursue their own ideas.
`The main point of a collaborative work is to add some value to the experimental data´ Eduardo says, `such as in the project undertaken together with Josep Vilardell from the Instituto de Biología Molecular in Barcelona.´ The objective of this work was to elucidate the role of the secondary structure of the RNA in the selection of specific 3´splice sites in yeast. Their computational approach found some cases where the secondary structure did play a role. In order to find out if this was a general mechanism, the search was extended genome-wide to include all introns. The group managed to create a statistical model incorporating the secondary structure information, which led to predictions of alternative splicing sites in yeast and helped them detect new splice sites, which had not been seen previously. `I like that kind of work´ Eduardo says, `especially if further evidence can be provided with experimental data validating our predicted splicing sites.´
One of their own research projects focused on serine/arginine-rich (SR) proteins, which bind RNA and help in the recognition of splicing sites. Their study was based on previous findings showing that the RS-rich domain of SR proteins can help in the recognition of the branch site of an intron, by stabilizing the RNA-RNA interaction.
Their research was focused on this variable branch site, which is not always equally conserved among species, and put it into relation with the SR protein properties in different organisms from humans to yeast. They found that a strong RNA-RNA binding did not require an SR protein for the RNA recognition, whereas in the case of a weak binding the RS-rich domain of the SR protein site served as an enhancer allowing splicing to occur.
Eduardo´s group has great expertise in the study of secondary RNA structure and they are experts in genome wide analysis of alternative splicing. They are part of the new Spanish RNAREG Consolider programme, which focuses on post-transcriptional regulation of RNA in cancer, a research field of special interest to them.
|
Ajuts i beques
Gestió de sessions
Tornar
