Computational biology lab. The work is devoted to the integration of evolutive and structural information to study the function of proteins, the simulation of dynamic processes of protein-protein and protein-ligand interaction, the development of novel "in silico" drug design systems and the generation of new quantitative methods for computational biology. Current projects: Analysis by computational simulation of enzymatic reactions catalyzed by enzymes of biomedical interest. Design of specific inhibitors. Cohesin: Analysis of the molecular interactions among the protein components of the cohesin ring and the interaction of the protein complex with DNA. Carbapenemases: Dynamic simulation of the interaction of bacterial carbapenemases (VIM-2, KPC-2, OXA-48) with substrates and known inhibitors. Development of a new and efficient drug design system based on computational dynamic simulation of macromolecular structures. Based on the analysis of enzyme active centers, the method developed by our group consists of simulating these protein structures through molecular dynamics for several hundred nanoseconds, selecting different representative structures and filtering a database of 3D compounds for each one of them. Used for the design of new carbapenemases inhibitors and the design of specific inhibitors as antitumor drugs. Development of efficient methods for calculating paths of minimum or maximum parameter values (e.g., minimum energy paths) through surfaces of any number of dimensions.

Laboratorio de biología computacional. El trabajo se centra en la integración de información evolutiva y estructural para estudiar la función de las proteínas, la simulación de procesos dinámicos de interacción proteína-proteína y proteína-ligando, el desarrollo de nuevos sistemas de diseño de fármacos "in silico" y la generación de nuevos métodos cuantitativos para biología computacional. Proyectos en curso: Análisis mediante simulación computacional de reacciones enzimáticas catalizadas por enzimas de interés biomédico. Diseño de inhibidores específicos. Cohesina: Análisis de las interacciones moleculares entre los componentes proteicos del anillo de cohesina y de la interacción del complejo proteico con el ADN. Carbapenemasas: Simulación dinámica de la interacción de carbapenemasas bacterianas (VIM-2, KPC-2, OXA-48) con sustratos e inhibidores conocidos. Desarrollo de un nuevo y eficaz sistema de diseño de fármacos basado en la simulación dinámica computacional de estructuras macromoleculares. Basado en el análisis de centros activos de enzimas, el método desarrollado por nuestro grupo consiste en simular estas estructuras proteicas mediante dinámica molecular durante varios cientos de nanosegundos, seleccionar diferentes estructuras representativas y filtrar una base de datos de compuestos 3D para cada una de ellas. Se utiliza actualmente en el diseño de nuevos inhibidores de carbapenemasas y el diseño de inhibidores específicos como fármacos antitumorales. Desarrollo de métodos eficaces para calcular trayectorias de valores de parámetros mínimos o máximos (p.e., trayectorias de mínima energía) a través de superficies de cualquier número de dimensiones.

PATENTS / PATENTES.

"MiniACE2 proteins to block SARS-CoV2 infection". 2022. Patent no: NC2022/0005322. Patent in collaboration with the Instituto Distrital de Ciencia, Biotecnología e Innovación en Salud (IDCBIS) of Bogotá, Colombia. "Proteínas miniACE2 para bloquear la infección por SARS-CoV2". 2022. Núm. patente: NC2022/0005322. Patente en colaboración con el Instituto Distrital de Ciencia, Biotecnología e Innovación en Salud (IDCBIS) de Bogotá, Colombia.

RESEARCH NETWORKS / REDES DE INVESTIGACIÓN.

	"Cancer Hub" Network - CSIC since Nov-2021 / Red "Conexión Cáncer" del CSIC desde Nov-2021. [https://conexion-cancer.csic.es/]
	"Computational Biology and Bioinformatics" Network - CSIC since Jul-2023 / Red "Biología Computacional y Bioinformática" del CSIC desde Jul-2023. [https://conexion-bcb.csic.es/]
	CSIC Rare Diseases Network (RER-CSIC) since Jul-2024 / Red de Enfermedades Raras del CSIC (RER-CSIC) desde Jul-2024.

FUNDED PROJECTS & NETWORKS / PROYECTOS Y REDES FINANCIADOS.

	"New drugs to inhibit Carbapenemases. Discovery of compounds by structural design (DrugCarbapenem)". State Research Agency - Ref: PID2021-126625OB-I00 / MCIN /AEI / 10.13039/501100011033 / FEDER,EU. 2022. / "Nuevos fármacos inhibidores de Carbapenemasas. Descubrimiento de compuestos mediante diseño estructural (DrugCarbapenem)". Agencia Estatal de Investigación - Ref: PID2021-126625OB-I00 / MCIN /AEI / 10.13039/501100011033 / FEDER,EU. 2022.
	"Combating Antibiotic-Resistant Enterobacteriaceae (CARE): structure-based discovery of clinical trial-ready inhibitors". Carlos III Health Institute - Ref: DTS20-00024. 2020 / "Combatiendo a las Enterobacterias Resistentes a Antibióticos (CARE): diseño estructural de inhibidores aptos para ensayos clínicos". Instituto de Salud Carlos III - Ref: DTS20-00024. 2020.
	"EPIC Alliance: Alliance for the Exploration of Pipelines for Inhibitors of Carbapenemases". Joint Programming Initiative On Antimicrobial Resistance - JPIAMR Network Plus 2020. [www.jpiamr.eu/aepic] Read the press release / Lee la nota de prensa
	"DRUGCOHESIN: New drugs for chromosome biology. Design of specific inhibitors of the Cohesin complex". State Research Agency - Ref: RTI2018-094434-B-I00. 2019 / "DRUGCOHESIN: Nuevos fármacos en biología de cromosomas. Diseño de inhibidores específicos del complejo de Cohesinas". Agencia Estatal de Investigación - Ref: RTI2018-094434-B-I00. 2019.
	"CONNECT: inCreasing cOmmunicatioN, awareNEss and data sharing in a global approaCh against resisTance". Eighth Joint Transnational Call For Networks Within The Joint Programming Initiative On Antimicrobial Resistance “Building the Foundation of the JPIAMR Virtual Research Institute”. JPIAMR-VRI. 2018. [www.jpiamr.eu/connect]
	"COMPUDRUG: Development of a new and efficient drug design system based on computational dynamic calculation of macromolecular structures". State Research Agency - Ref: RTC-2017-6494-1. 2018 / "COMPUFÁRMACO: Desarrollo de un nuevo y eficiente sistema de diseño de fármacos basado en cálculo computacional dinámico de estructuras macromoleculares. Agencia Estatal de Investigación - Ref: RTC-2017-6494-1. 2018. Parcialmente financiado con fondos FEDER / Partially financed by ERDF funds. Proyecto en colaboración con / Project in collaboration with Repessa Sistemas S.A.
	"IMI-ENABLE" consortium, a Innovatives Medicines Initiative within IMI’s New Drugs for Bad Bugs (ND4BB) programme (ref. IMI-DB4BB-ENABLE-115583)/ Consorcio "IMI-ENABLE", en el marco de la "Innovatives Medicines Initiative" dentro del programa "New Drugs for Bad Bugs (ND4BB)" (ref. IMI-DB4BB-ENABLE-115583). 2014.
	"DORIAN" consortium, a Collaborative Project financed by the 7FP-EU (ref. FP7-HEALTH-2011-278603)/ Consorcio "DORIAN", Collaborative Project financiado por el 7PM-UE (ref. FP7-HEALTH-2011-278603). 2012.
	"Epi-TRAITS" consortium, a FP7 Marie Curie International Training Network (ref. FP7-PEOPLE-2012-ITN-316965) / Consorcio "Epi-TRAITS", un Proyecto Marie Curie - International Training Network - FP7 (ref. FP7-PEOPLE-2012-ITN-316965). 2012.
	"DIGEN-1K: Experimental development of a Genetic Diagnostics Method using Next Generation Sequencing" (Partners: Biomol-Informatics, Madrid Science Park, Hospital La Paz Institute for Health Research -IdiPaz-). / "DIGEN-1K: Desarrollo Experimental de un Sistema de Diagnóstico Genético e Identificación de Patógenos mediante Secuenciación Genómica". (En colaboración con: Biomol-Informatics, Parque Cientifico de Madrid, Instituto de Investigación Hospital Universitario La Paz -IdiPaz-). Plan Nacional I+D+I Ref.: INNPACTO IPT-2011-0964-900000. 2011.
	"Use of specific peptides from proteins FtsA and FtsZ as antimicrobials" / "Uso de péptidos específicos de la proteínas FtsZ y FtsA como antimicrobianos". Plan Nacional I+D+I Ref.: EXPLORA SAF2011-13156-E. 2011
	"DIVINOCELL" consortium, a Collaborative Project financed by the 7FP-EU (ref. HEALTH-F3-2009-223431)/ Consorcio "DIVINOCELL", Collaborative Project financiado por el 7FP-EU (ref. HEALTH-F3-2009-223431). 2009.
	"Development of a computer-aided drug design system". Contract for Research and Development on Bioinformatics between Biomol-Informatics and Fundación Severo Ochoa. / "Desarrollo de un sistema de diseño computacional de fármacos". Contrato de Investigación y Desarrollo en Bioinformática entre Biomol-Informatics y la Fundación Severo Ochoa. 2008.
	Type-C Consolider: "Molecular bases of action of carnitine palmitoyltransferases as regulators of fat oxidation and their role on insulin resistance, type II diabetes and the hypothalamic appetite regulation". / Eje-C Consolider: "Bases moleculares de acción de las carnitina aciltransferasas como reguladoras de la oxidación de las grasas y su papel en la obesidad, la resistencia a la insulina y el apetito". Plan Nacional I+D+I 2007. Ref: SAF2007-61926. 2008.
	COMBACT. New targets to combat pathogenic bacteria. / COMBACT. Nuevas dianas para combatir a las bacterias patógenas". Comunidad de Madrid, I+D Biociencias 2006. Ref: S-BIO-0260-2006. 2007.
	"BIOSINCEL. Synthetic biology of cellular division: reconstruction of the bacterial division proto-ring. / BIOSINCEL. Biología sintética de la división celular: reconstrucción del proto-anillo de división bacteriano". CSIC: Proyectos Intramurales de Frontera 2006. Ref: 200620F0022. 2007.
	"Bioinformatics: Protein-protein and protein-ligand interactions. Modeling human CPTI function. / Bioinformática: Interacciones proteína-proteína y proteína-ligando. Modelado de la función de la CPTI humana". Plan Nacional I+D+I 2003. Ref: SAF2004-06843. 2004.
	"Bio-PARTNeR: Protein interaction network / Bio-PARTNeR: Red de interacción entre proteínas". Fundación Ramón Areces. 2002.