Mauricio Rodriguez Rodriguez (En Español)
Información de Contacto
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Cellular Dynamics & Engineering Program, AFRL/RHPB
2729 R Street, Bldg. 837 Wright-Patterson AFB, OH 45433-5707
Physics Department - WSU
3640 Colonel Glenn Highway Dayton, OH 45435
Department of Biochemistry and Biophysics
2128 TAMU College Station, TX 77845-2128
(maurod arroba tamu.edu)
Biografía
Científico colombiano con entrenamiento académico y experiencia investigativa en las áreas de bioquímica, simulación (modelación) matématica, bioinformática, genética, biología molecular y microbiología. Con experiencia en administración y desarrollo de proyectos de investigación en América Latina, Europa y los Estados Unidos de América. Consultor científico y gerencial de proyectos de biocombustibles en E.U. y América Latina. Participa en áreas de administración pública con énfasis en política para países en desarrollo. Proponente del fortalecimiento de la formación en ciencia para jóvenes en educación secundaria y universitaria.
Educación
Ph.D., Departmento of Bioquímica, Universidad de Texas A&M, USA, 2005
B.S., Departmento of Bacteriología, Pontificia Universidad Javeriana, Colombia, 1995
Intereses Investigativos
Desde la perspectiva de la biología de sistemas, la contribución de los mecanismos que controlan el metabolismo a nivel cuantitativo. Dentro del área de biología sintética, el diseño, la simulación y la construcción de dispositivos semi-celulares que puedan ser utilizados como tecnología de soporte para aplicaciones en medicina, agricultura, medio ambiente y defensa.
Premios y Honores
ORISE/ORAU Postdoctoral Fellowship 2007
NCBI/NIH Scientific Visitors Program 2006
National Research Council Research Associateship 2005
Fulbright Fellowship 1998
UNESCO Fellowship in Biotechnology 1997
Investigación
Actualmente, mis intereses investigativos se centran en el estudio del control e ingeniería del metabolismo para aplicaciones ambientales, energéticas, médicas y de defensa. Con este objetivo adopto una perspectiva a nivel sistémico que permita determinar cuantitativamente los mecanismos moleculares que cooperan para mantener la dinámica celular. Al mismo tiempo, utilizo herramientas de biología sintética para el diseño y construcción de sistemas de expresión celulares artificiales.
Dispositivos Artificiales a Nanoescala: Modelación y Construcción
- Diseño y construcción de nanovesículas para la detección y detoxificación de agentes nerviosos organofosforados
- Modelación de células artificiales
Una estrategia exitosa demostrada para neutralizar la actividad de agentes nerviosos organofosforados se basa en el diseño racional de métodos de co-localización de estructuras de defensa basadas en enzimas. Avances recientes en teoría y métodos de biología de sistemas y sintética han puesto a nuestra disposición las herramientas necesarias para desarrollar y construir proto-células controlables que mejoren las tecnologías actuales. Mi investigación trata de combinar el conocimiento acumulado durante las dos décadas pasadas acerca de la enzima organofósforo hidrolasa (OPH) con los métodos actualmente en desarrollo para la construcción de células artificiales que alberguen características bioquímicas complejas que no se encuentran naturalmente en sus configuraciones deseadas. En particular, el objetivo de mi investigación es sintetizar un sistema de expresión de OPH encapsulado no-viviente (o nanovesícula), como paso inicial hacia la eventual construcción de nanovesículas autoreplicantes que sirvan para la detección y destrucción remota de agentes organofosforados.
Control Metabólico
- Biosíntesis de nucleótidos como modelo de control del metabolismo celular
- Rutas biosintéticas para la autoreplicación
Un área de investigación complementaria que desarrollo, trata de cosechar el conocimiento ganado gracias a estudios de simulación e ingeniería metabólica y aplicarlo a la construcción y encapsulamiento de interruptores moleculares de expresión genética basados en aptámeros. Esta área requiere, adicionalmente, un componente computacional intensivo y utilizará la experiencia adquirida previamente a través de la simulación matemática de la ruta de biosíntesis de pirimidinas en Escherichia coli. Diferentes modelos matemáticos de control genético y alostérico ya han sido formulados y, dado que la biosíntesis y utilización de pirimidinas constituye un elemento esencial del mantenimiento del metabolismo celular de todo tipo de organismos, podríamos extrapolar algunos de éstos modelos a otras redes de regulación. Estoy interesado en el desarrollo de modelos determinísticos y estocásticos de sistemas de expresión genética que nos permitan iluminar la formulación de hipótesis y acelerar nuestro conocimiento del control metabólico. Experimentalmente, este tipo de investigación me permitirá construir moléculas de ARN que puedan ser utilizadas como interruptores para el control de expresión genética dentro de proto-células sintéticas.
Biocombustibles
- Ingeniería metabólica para la síntesis de bioetanol, biodiesel e hidrógeno
- Construcción de sistemas artificiales celulares para procesamiento en biorefinerías
El tipo de investigación que empleo tiene como objetivo convertirse en plataforma tecnológica para la construcción de estructuras sintéticas para la producción de biocombustibles y sistemas de control de emisiones. Cosechar el potencial de la biomasa terrestre (principalmente de bacterias y plantas) nos permitirá diseñar sistemas de producción renovables y más limpios que ayuden a satisfacer la creciente demanda energética. A medida que los países desarrollados se industrializan más aún y que aquellos en desarrollo aumentan su dependencia de combustibles fósiles, vemos la necesidad de generar fuentes alternativas de energía para abastecer el mercado. Además, las emisiones de carbono al medio ambiente continúan incrementando y necesitamos diseñar dispositivos que nos ayuden con su descontaminación. Mi investigación podrá proveer herramientas para lograr la producción de biocombustibles (biodiesel, etanol, butanol, hidrógeno, etc.) de una manera que ayude a estimular la actividad agrícola y las economías rurales y de un modo que sea sostenible ambientalmente; al mismo tiempo, nos permitirá acercarnos a soluciones de descontaminación ambiental.
