Bioinformática Estructural y Biología de Redes
Patrick Aloy
Jefe de Grupo
ICREA Research Professor
Tel Oficina : +34 93 40 39690
correo-e : paloy
irbbarcelona.org
Introducción
Las tendencias actuales en biología molecular y celular ya no están centradas en macromoléculas específicas, sino que investigan redes metabólicas y de señalización, grandes complejos multiméricos, e incluso, organismos enteros. Los numerosos proyectos de secuenciación genómica han proporcionado una lista casi completa de los componentes que están presentes en un organismo, y los proyectos post-genómicos se han marcado como objetivo la catalogación de sus relaciones.
El campo emergente de la biología de sistemas centra básicamente su atención en desentramar estas relaciones. Por ejemplo, la comprensión de las rutas de señalización o las redes de regulación de los genes radica en un conocimiento exhaustivo de las interacciones proteína-metabolito, proteína-proteína y proteína-ácido nucleico.
A pesar de los importantes avances, la mayoría de los datos disponibles sólo proporcionan información sobre las moléculas que interaccionan, sin dar detalles sobre los mecanismos de interacción. La total comprensión de estos mecanismos requiere del conocimiento de sus estructuras tridimensionales (3-D) y de los detalles atómico-moleculares que caracterizan cada interacción. Información precisa sobre estos detalles permitirán un diseño más racional de experimentos dirigidos a alterar una interacción y por lo tanto perturbar cualquier sistema en el cual esté implicada.
Líneas de Investigación
Nuestro interés científico se centra en el campo de la bioinformática estructural, y más concretamente, en el uso de estructuras en 3D de alta resolución como medio para descubrir las bases moleculares de cómo operan los grandes complejos moleculares y las redes celulares.
Financiación
Este grupo recibe financiación de las siguientes instituciones:
- Comisión Europea
- ICREA – Institució Catalana de Recerca i Estudis Avançats
Más información
Bioinformática Estructural y Biología de Redes
On the analysis of protein-protein interactions via knowledge-based potentials for the prediction of protein-protein docking
Feliu E, Aloy P and Oliva B
Protein Sci, 20 (3), 529-541 (2011)
A Systematic Study of the Energetics Involved in Structural Changes upon Association and Connectivity in Protein Interaction Networks
Stein A, Rueda M, Panjkovich A, Orozco M and Aloy P
Structure, 19 (6), 881-889 (2011)
3did: identification and classification of domain-based interactions of known three-dimensional structure
Stein A, Céol A and Aloy P
Nucleic Acids Res, 39 (Database issue), D718-23. Epub 2010 (2011)
Interactome mapping suggests new mechanistic details underlying Alzheimer's disease
Soler-Lopez M, Zanzoni A, Lluis R, Stelzl U and Aloy P
Genome Res, 21 (3), 364-376 (2011)
Three-dimensional modeling of protein interactions and complexes is going 'omics
Stein A, Mosca R and Aloy P
Curr Opin Struc Biol, 21 (2), 200-208 (2011)
Systematic bioinformatics and experimental validation of yeast complexes reduces the rate of attrition during structural investigations
Brooks MA, Gewartowski K, Mitsiki E, Létoquart J, Pache RA, Billier Y, Bertero M, Corréa M, Czarnocki-Cieciura M, Dadlez M, Henriot V, Lazar N, Delbos L, Lebert D, Piwowarski J, Rochaix P, Böttcher B, Serrano L, Séraphin B, van Tilbeurgh H, Aloy P, Perrakis A and Dziembowski A
Structure, 18 (9), 1075-1082 (2010)
Revealing the molecular relationship between type 2 diabetes and the metabolic changes induced by a very-low-carbohydrate low-fat ketogenic diet
Farrés J, Pujol A, Coma M, Ruiz JL, Naval J, Mas JM, Molins A, Fondevila J and Aloy P
Nutr Metav (Lond), 7, 88 (2010)
Predicting protein-protein interaction specificity through the integration of three-dimensional structural information and the evolutionary record of protein domains
Panjkovich A and Aloy P
Mol Biosyst, 6 (4), 741-749 (2010)
Novel peptide-mediated interactions derived from high-resolution 3-dimensional structures
Stein A and Aloy P
PLoS Comput Biol, 6 (5), e1000789 (2010)
Structure of the FoxM1 DNA-recognition domain bound to a promoter sequence
Littler DR, Alvarez-Fernández M, Stein A, Hibbert RG, Heidebrecht T, Aloy P, Medema RH and Perrakis A
Nucleic Acids Res, 38 (13), 4527-4538 (2010)
Unveiling the role of network and systems biology in drug discovery
Pujol A, Mosca R, Farrés J and Aloy P
Trends Pharmacol Sci, 31 (3), 115-123 (2010)
Uncovering new substrates for Aurora A kinase
Sardon T, Pache RA, Stein A, Molina H, Vernos I and Aloy P
EMBO Rep, 11 (12), 977-984 (2010)
Dynamic interactions of proteins in complex networks: a more structured view
Stein A, Pache RA, Bernadó P, Pons M and Aloy P
FEBS J, 276 (19), 5390-5405 (2009)
Splitting statistical potentials into meaningful scoring functions: testing the prediction of near-native structures from decoy conformations
Aloy P and Oliva B
BMC Struct Biol, 9, 71 (2009)
A network medicine approach to human disease
Zanzoni A, Soler-López M and Aloy P
FEBS Lett, 583 (11), 1759-1765 (2009)
Exploiting gene deletion fitness effects in yeast to understand the modular architecture of protein complexes under different growth conditions
Pache RA, Babu MM and Aloy P
BMC Syst Biol, 3, 74 (2009)
Pushing structural information into the yeast interactome by high-throughput protein docking experiments
Mosca R, Pons C, Fernández-Recio J and Aloy P
PLoS Comput Biol, 5 (8), e1000490 (2009)
3did Update: domain-domain and peptide-mediated interactions of known 3D structure
Stein A, Panjkovich A and Aloy P
Nucleic Acids Res, 37, D300-304 (2009)
Incorporating high-throughput proteomics experiments into structural biology pipelines: identification of the low-hanging fruits
Pache RA and Aloy P
Proteomics, 8 (10), 1959-1964 (2008)
Towards a molecular characterisation of pathological pathways
Pache RA, Zanzoni A, Naval J, Mas JM and Aloy P
FEBS Lett, 582 (8), 1259-1265 (2008)
A molecular interpretation of genetic interactions in yeast
Stein A and Aloy P
FEBS Lett, 582 (8), 1245-1250 (2008)
Approved drug mimics of short peptide ligands from protein interaction motifs
Parthasarathi L, Casey F, Stein A, Aloy P and Shields DC
J Chem Inf Model, 48 (10), 1943-1948 (2008)
Contextual specificity in peptide-mediated protein interactions
Stein A and Aloy P
PLoS ONE, 3 (7), e2524 (2008)
Targeting and tinkering with interaction networks
Russell RB and Aloy P
Nat Chem Biol, 4 (11), 666-673 (2008)
Shaping the future of interactome networks
Aloy P
Genome Biol, 8 (10), 316 (2007)
Structural systems biology: modelling protein interactions
Aloy P and Russell RB
Nat Rev Mol Cell Biol, 7 (3), 188-197 (2006)
Proteome survey reveals modularity of the yeast cell machinery
Gavin AC, Aloy P et al
Nature, 440 (7084), 631-636 (2006)
Target selection for complex structural genomics
Bravo J and Aloy P
Curr Opin Struct Biol, 16 (3), 385-392 (2006)
Discovery and hypothesis generation through bioinformatics
Dopazo J and Aloy P
Genome Biol, 7 (2), 307 (2006)
Ten thousand interactions for the molecular biologist
Aloy P and Russell RB
Nat Biotechnol, 22 (10), 1317-1321 (2004)
Structure-based assembly of protein complexes in yeast
Aloy P et al
Science, 303 (5666), 2026-2029 (2004)
Interrogating protein-interaction networks through structural biology
Aloy P and Russell RB
Proc Natl Acad Sci USA, 99 (9), 5896-5901 (2002)
The crystal structure of the inhibitor-complexed carboxypeptidase D domain II and the modeling of regulatory carboxypeptidases.
Aloy P, Companys V, Vendrell J, Aviles FX, Fricker LD, Coll M, Gomis-Rüth FX.
J Biol Chem., 276 (19), 16177-16184 (2001)
Bioinformática Estructural y Biología de Redes
© Photos by Gianluca Battista/Massimiliano Minocri
Patrick Aloy
Jefe de Grupo
ICREA Research Professor
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Investigadores Asociados
Andreas Zanzoni
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Roberto Mosca
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Investigadores Postdoctorales
Albert Pujol
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Arnaud Ceol
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Estudiantes de Doctorado
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Ayudantes de Investigación
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