María Rosario Fernández Fernández
María Rosario Fernández es investigadora sénior con acreditación I3 adscrita al CINN (Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología, CSIC) y se incorpora al ISPA en 2020. Obtuvo el doctorado por la Universidad Autónoma de Madrid en 1999, recibiendo el premio de Real Academia de Doctores-Laboratorios Hipra a la mejor Tesis en Salud Animal.
Posteriormente realizó una estancia postdoctoral (2002-2007) en el Centre for Protein Engineering-LMB/Medical Research Council en Cambridge, Reino Unido, en el laboratorio del Prof. Sir Alan R. Fersht, experto mundial en química e ingeniería de proteínas. Allí se centró en estudiar la relevancia que tienen las interacciones proteína-proteína para regular la función del supresor de tumores p53.
A su regreso a España en 2007 decidió aplicar su experiencia previa al campo de la Neurodegeneración, trabajando en las bases moleculares y celulares de dichas enfermedades, en particular en la Enfermedad de Huntington, empleando modelos murinos. En el año 2010, inició junto al Dr. José Jesús Fernández una línea de trabajo para el estudio de la arquitectura subcelular neuronal y de sus alteraciones en condiciones de neurodegeneración combinando la biología molecular, la biofísica y la tomografía electrónica.
Ha participado en más de 25 proyectos nacionales/internacionales, en algunos de los cuales ha sido co-IP. Actualmente es IP de un proyecto de la Huntington’s Disease Society of America (HDSA). Sus publicaciones científicas en las distintas etapas tienen un alto número de citas lo que refleja el impacto que han tenido en las respectivas áreas de conocimiento.
Ha estado también involucrada en numerosas actividades de divulgación científica, en especial a aquellas que se desarrollan durante la Brain Awareness Week (Semana del Cerebro). Ha sido IP de un proyecto de divulgación financiado por la Fundación General CSIC. Estas actividades están accesibles desde el enlace: http://tiny.cc/neuroarch/outreach.
Ha sido evaluadora para la ANEP y de los programas de la EU FP7-PEOPLE-IEF/IIF/IOF y H2020-MSCA-IF, y de otros organismos de investigación nacionales e internacionales. Desde 2021 es Vice-chair del programa Horizon Europe (Marie Sklodowska-Curie actions) de la Unión Europea.
José Jesús Fernández Rodríguez
José Jesús Fernández es Científico Titular del CSIC adscrito al CINN (Centro de Investigación en Nanomateriales y Nanotecnología) y se incorpora al ISPA en 2020. Obtuvo el Doctorado en Informática por la Universidad de Granada en 1997 y fue Profesor Titular en la Universidad de Almería hasta 2009. Durante 5 años (2002-2006) fue científico visitante en el prestigioso Laboratory of Molecular Biology de Cambridge (Reino Unido), un centro con más de una decena de premios Nobel, trabajando con Dr. RA Crowther (uno de los pioneros de los métodos de reconstrucción tomográfica) y Dr. R. Henderson (Premio Nobel de Química 2017). Durante 2009-2013 fue Adjunto de la Agencia Nacional de Evaluación y Prospectiva (ANEP), Ministerio de Ciencia e Innovación, siendo el responsable de las líneas de Procesamiento de Imagen y Computación de Altas Prestaciones en el área de Tecnologías Informáticas (INF).
Su trayectoria científica se ha centrado principalmente en la determinación estructural mediante técnicas de nanotomografía y procesamiento de imagen, trabajando en la frontera entre el desarrollo metodológico y la resolución del problema estructural en biología molecular y celular y biomedicina. Sus contribuciones se sitúan tanto en la parte de nuevos métodos computacionales para procesamiento de datos tomográficos como en la caracterización estructural de especímenes de relevancia biológica y biomédica. Su trabajo se sitúa en primera línea del ámbito de la nanotomografía y colabora habitualmente con los grupos internacionales líderes en este campo. Cuenta con más de una centena de publicaciones científicas internacionales y su indice H es superior a 30. Algunos de sus desarrollos computacionales son ampliamente citados y han sido importantes en múltiples logros científicos publicados en Cell, Nature y Science.
Ha sido reconocido con varios premios y acreditaciones: premio al expediente académico y premio extraordinario de doctorado de la Universidad de Granada, Premio Andalucía de Investigación 2004, Acreditación ANECA como Catedrático de Universidad 2008.
Enlaces:
Edificio ISPA/FINBA, Laboratorio F 0.17
Avenida Hospital Universitario s/n
33011 Oviedo
Correo electrónico: JJ.Fernandez@csic.es
| Nombre | Institución | Clasificación Euraxess |
|---|---|---|
| Alberdi Torres, Sara | CSIC | R1 |
| Fernández Fernández, María del Rosario | CSIC | R3 |
| Fernández Rodríguez, José Jesús | CSIC | R4 |
| Granados Rodríguez, Beatriz | Universidad de Oviedo | Sin clasificación |
| Mohamedi Munarriz, Yamina | FINBA | R2 |
Nuestro grupo tiene una larga trayectoria en estudios estructurales por nanotomografía y procesamiento de imagen. Desarrollamos métodos computacionales para el procesamiento y análisis de datos tomográficos y los aplicamos para la caracterización estructural 3D de especímenes de relevancia biológica y biomédica, como los centros organizadores de microtúbulos (MTOCs).
La configuración actual del grupo y la línea principal de trabajo se remonta a 2010 con la incorporación de la Neurobióloga Dra. M.R. Fernández-Fernández. Su incorporación nos permitió establecer una línea de investigación novedosa centrada en el análisis de la arquitectura subcelular in situ y la caracterización de las alteraciones en procesos neurodegenerativos, empleando la Enfermedad de Huntington (EH) como modelo. Nuestra hipótesis de trabajo es que la identificación de alteraciones estructurales en la arquitectura subcelular puede proporcionar conocimiento sobre las bases patogénicas de enfermedades, posibilitar la identificación de dianas terapéuticas y servir como biomarcador del avance de enfermedades y del efecto de potenciales tratamientos.
En esta línea de trabajo hemos desarrollado protocolos para extraer y preservar óptimamente tejido cerebral y tejido periférico (músculo) mediante técnicas de crio-fijación que lo mantienen en condiciones casi nativas. Empleamos técnicas punteras de nanotomografía y métodos avanzados de procesamiento de imagen 3D como herramientas clave para obtener información 3D cuantitativa e interpretar de manera objetiva las alteraciones en condiciones patológicas.
Durante estos años hemos contado con financiación nacional e internacional y personal de distintos niveles y formación multidisciplinar acorde con la naturaleza de nuestra investigación.
Prioridades actuales y futuras
Nuestra prioridad al integrarnos al ISPA es ampliar nuestra línea de trabajo al análisis de biopsias de pacientes de EH, que es el siguiente paso natural de nuestra investigación, aprovechando la oportunidad que nos brinda el ISPA de interaccionar directamente con grupos clínicos. Esto facilitará el análisis de la arquitectura subcelular de biopsias de tejidos periféricos, más accesibles y que se pueden obtener de forma mínimamente invasiva, para seguir biomarcadores de la progresión de la enfermedad e idealmente del efecto de terapias. Asímismo, el estudio de muestras de cerebro de sujetos post-mortem, típicamente como reflejo de las etapas más avanzadas de la enfermedad, también será de enorme interés para nuestra investigación. La interacción con grupos clínicos permitirá en un futuro cercano la extensión de nuestras líneas de trabajo al estudio de otras enfermedades neurodegenerativas o de otras condiciones patológicas susceptibles de ser estudiadas mediante nuestro abordaje experimental.
La incorporación del grupo y su conocimiento técnico en procesamiento de imagen puede también servir de apoyo adicional a las distintas plataformas de bioimagen existentes en el ISPA. La colaboración con los grupos del ISPA que emplean estas plataformas puede estimular el desarrollo de nuevos métodos de procesamiento y análisis de imagen.
- Análisis de la arquitectura subcelular por nanotomografía y procesamiento de imagen
- Análisis de Centros Organizadores de Microtúbulos por crio-tomografía electrónica
- Desarrollo de métodos de procesamiento de imagen 2D y 3D
- Computación de altas prestaciones
- E. Martin-Solana, I. Díaz-López, I. Ventoso, J.J. Fernández, M.R. Fernández-Fernández. Progressive alterations in polysomal architecture in a mouse model of Huntington’s Disease. BioRxiv 2021.12.13.472357.
- V. González-Ruiz, M.R. Fernández-Fernández, J.J. Fernández (2023) Structure-preserving Gaussian denoising of FIB-SEM volumes. Ultramicroscopy 246:113674.
- J.J. Fernández, A. Martínez-Sánchez. (2022) Computational Methods for Three-Dimensional Electron Microscopy (3DEM). Computer Methods and Programs in Biomedicine 225:107039.
- V. González-Ruiz, J.P. García-Ortiz, M.R. Fernández-Fernández, J.J. Fernández (2022) Optical flow driven interpolation for isotropic FIB-SEM reconstructions. Computer Methods and Programs in Biomedicine 221:106856.
- G. Ávila-Pérez, M.T. Rejas, F.J. Chichón, M. Guerra, J.J. Fernández, D. Rodríguez. (2022) Architecture of torovirus replicative organelles. Molecular Microbiology 117:837–850.
- S. Li, J.J. Fernández, A.S. Fabritius, D.A. Agard, M. Winey (2022) Electron Cryo-Tomography Structure of Axonemal Doublet Microtubule from Tetrahymena thermophila. Life Science Alliance 5:e202101225.
- J.J. Fernández, S. Li (2021) TomoAlign: A novel approach to correcting sample motion and 3D CTF in CryoET. J Struct Biol 213:107778.
- I. Fernandez de Castro, J.J. Fernández, T.S. Dermody, C. Risco (2021) Electron Tomography to Study the Three-dimensional Structure of the Reovirus Egress Pathway in Mammalian Cells. Bio-Protocol 11:e4080. https://doi.org/ 10.21769/BioProtoc.4080
- J.J. Fernández, T.E. Torres, E. Martín-Solana, G.F. Goya, M.R. Fernández-Fernández. (2020) PolishEM: image enhancement in FIB-SEM. Bioinformatics 36:3947-3948.
- I. Fernandez de Castro, R. Tenorio, P. Ortega-Gonzalez, J.J. Knowlton, P.F. Zamora, C. H. Lee, J.J. Fernández, T.S. Dermody, C. Risco. (2020) A modified lysosomal organelle mediates nonlytic egress of reovirus. J Cell Biol 219: e201910131.
- J.J. Fernández, S. Li, D.A. Agard (2019) Consideration of sample motion in cryo-tomography based on alignment residual interpolation. J Struct Biol 205:1-6.
- S. Li, J.J. Fernández, W. Marshall, D.A. Agard (2019). Electron Cryo-Tomography Provides Insight into Procentriole Architecture and Assembly Mechanism. eLife 8:e43434.
- J.J. Fernández, S. Li, T.A.M. Bharat, D.A. Agard. (2018) Cryo-tomography tilt-series alignment with consideration of the beam-induced sample motion. J Struct Biol 202:200-209.
- J.J. Moreno, A. Martinez-Sanchez, J.A. Martinez, E.M. Garzon, J.J. Fernández. (2018) TomoEED: Fast Edge-Enhancing Denoising of Tomographic Volumes. Bioinformatics 34:3776-3778.
- M.R. Fernandez-Fernandez, D. Ruiz-Garcia, E. Martin-Solana, F.J. Chichon, J.L. Carrascosa, J.J. Fernández (2017) 3D electron tomography of brain tissue unveils distinct Golgi structures that sequester cytoplasmic contents in neurons. J Cell Sci 130:83-89.
- I.H. Hernández, J. Torres-Peraza, M. Santos-Galindo, E. Ramos-Morón, M.R. Fernández-Fernández, M.J. Pérez-Álvarez, A. Miranda-Vizuete, J.J. Lucas. (2017) The neuroprotective transcription factor ATF5 is decreased and sequestered into polyglutamine inclusions in Huntington’s disease. Acta Neuropathologica 134:839-850.
- I. Fernandez de Castro, J.J. Fernández, D. Barajas, P.D. Nagy, C. Risco. (2017) Three-dimensional imaging of the intracellular assembly of a functional viral RNA replicase complex. J Cell Sci 130:260-268.
- M. Bernabe-Rubio, G. Andres, J. Casares-Arias, J. Fernandez-Barrera, L. Rangel, N. Reglero-Real, D.C. Gershlick, J.J. Fernández, J. Millán, I. Correas, D.G. Miguez, M.A. Alonso. (2016) Novel role for the midbody in primary ciliogenesis by polarized epithelial cells. J Cell Biol 214:259-273.
- E. Vazquez-Fernandez, M.R. Vos, P. Afanasyev, L. Cebey, A.M. Sevillano, E. Vidal, I. Rosa, L. Renault, A. Ramos, P.J. Peters, J.J. Fernández, M. van Heel, H.S. Young, J.R. Requena, H. Wille. (2016) The structural architecture of an infectious mammalian prion using electron cryomicroscopy. PLoS Pathogens 12: e1005835.
- J.J. Fernández, U. Laugks, M. Schaffer, F.J.B. Bauerlein, W. Baumeister, V. Lucic (2016) Removing contamination-induced reconstruction artefacts from cryo electron tomograms. Biophysical J 110:850–859.
- J. Arnold, J. Mahamid, V. Lucic, A. de Marco, J.J. Fernández, T. Laugks, T. Mayer, A.A. Hyman, W. Baumeister, J.M. Plitzko (2016) Site-Specific Cryo-focused Ion Beam Sample Preparation Guided by 3D Correlative Microscopy. Biophysical J 110:860–869.
- J.I. Agulleiro, J.J. Fernández (2015) Tomo3D 2.0 – Exploitation of Advanced Vector eXtensions (AVX) for 3D reconstruction. J Struct Biol 189:147–152.
- J. Kollman, C. Greenberg, S. Li, M. Moritz, A. Zelter, K. Fong, J.J. Fernández, A. Sali, J. Kilmartin, T. Davis, D.A. Agard (2015) Ring closure activates yeast gamma-TuRC for species-specific microtubule nucleation. Nature Struct Mol Biol 22:132–137.
Alteraciones en la arquitectura polisómica asociadas a la progresión de la enfermedad de Huntington
| IP | M.R. Fernández |
| Organismo financiador | MINECO |
| Referencia | Human Biology Project |
| Fecha | 2022-2024 |
| Presupuesto | 139.960 € |
Hacia un análisis asistido por ordenador de la arquitectura subcelular como herramienta para el diagnóstico de enfermedades
| IP | J.J. Fernández |
| Organismo financiador | MICINN |
| Referencia | (TED2021-132020B-I00) |
| Fecha | 2022-2024 |
| Presupuesto | 172.960 € |
Sistema de Congelación de Muestras Biológicas a Alta Presión y de Criosustitución Automática
| IP | J.J. Fernández |
| Organismo financiador | MICINN |
| Referencia | (EQC2021-006854-P) |
| Fecha | 2022-2023 |
| Presupuesto | 403.960 € |
Imágenes multiescala y análisis automatizado de la arquitectura subcelular en tejidos cerebrales y periféricos en la enfermedad de Huntington
| IP | J. J. Fernández |
| Organismo financiador | CSIC |
| Referencia | (2020AEP029) |
| Fecha | 2021-2021 |
| Presupuesto | 22.562 € |
Identificación de alteraciones en la arquitectura subcelular de tejidos periféricos en la Enfermedad de Huntington
| IP | JJ Fernández |
| Organismo financiador | HDSA |
| Referencia | SAF2017-84565-R |
| Fecha | 2018-2020 |
| Presupuesto | 133.100 € |
Ayuda para contratación de técnico de laboratorio de Garantía Juvenil
| IP | JJ Fernández |
| Organismo financiador | CAM |
| Referencia | PEJ-2019-TL/BMD-14354 |
| Fecha | 2020-2022 |
| Presupuesto | 38.000 € |
Visualización de la arquitectura polisomal neuronal y sus alteraciones en la enfermedad de Huntington
| IP | JJ Fernández |
| Organismo financiador | Fundación Ramón Areces |
| Referencia | CIVP18A3892 |
| Fecha | 2017-2020 |
| Presupuesto | 109.599 € |
Analysis of neuronal subcellular architecture by FIB-SEM
| IP | JJ Fernández |
| Organismo financiador | CORBEL (Coordinated Research Infrastructures Building Enduring Life-science Services) |
| Referencia | Project ID 2301 |
| Fecha | 2017-2020 |
| Access to European biomedical research infrastructure |
Cuantificación del porcentaje de hipusina en el factor de traducción eIF5 alfa y su relación con el desarrollo y progresión de la enfermedad neurodegenerativa de Huntington
| IP | M. Menéndez |
| Organismo financiador | ProteoRed-ISCIII Proyectos Prueba de Concepto |
| Fecha | 2019-2020 |
| Presupuesto | 5.000 € |
Severo Ochoa y el código genético: descifrando mensajes encriptados
| IP | M. R. Fernández |
| Organismo financiador | Fundación General del CSIC (FGCSIC) Programa Cuenta la Ciencia |
| Fecha | 2020 |
| Presupuesto | 3.000 € |
Tomografía electrónica: Computación y aplicación en Neurobiología
| IP | JJ Fernández |
| Organismo financiador | MINECO |
| Referencia | TIN2012-37483-C03-02 |
| Fecha | 2013-2015 |
| Presupuesto | 14.812 € |
Ribosomal jamming and polysomal alterations as a mechanism of toxicity in Huntington’s disease
Doctorando: Eva Martín Solana
Directores: José Jesús Fernández y María Rosario Fernández
Universidad Autónoma de Madrid (2020)
Enlace
Biophysical characterization of a chaperone complex involved in macroautophagy
Doctorando: Marcos Gragera Cabezudo
Directores: José Jesús Fernández y José María Valpuesta
Universidad Autónoma de Madrid (2020)
Enlace
Computational techniques based on Differential Geometry for Segmentation in Electron Tomography
Doctorando: Antonio Martínez-Sánchez
Directores: José Jesús Fernandez e Inmaculada Garcia
Universidad de Almería (2013)
Tesis Europea
Biophysical characterization of a chaperone complex involved in macroautophagy
Doctorando: Marcos Gragera Cabezudo
Directores: María del Rosario Fernández y José María Valpuesta
Universidad Autónoma de Madrid (2020)
FINBA e ISPA lideran un proyecto internacional sobre enfermedad de Huntington
Concedido por la Sociedad Americana de Enfermedad de Huntington
Ensamblaje transináptico entre vesículas y neuroreceptores
Publicación del grupo de Arquitectura subcelular
Noticias externas
- Concesión del proyecto de la Huntington’s Disease Society of America (2/11/2022)
- «Esperanza para la enfermedad de Huntington»: Asturias Innova (4/10/2020)
- Un estudio detalla la maquinaria que elabora ‘la red de autopistas’ celular (20/2/2015)
- Un estudio muestra la estructura del centriolo en las fases iniciales de ensamblaje (4/3/2019)
- Concesión de la ayuda de la III edición del programa Cuenta la Ciencia de la Fundación General CSIC: «Severo Ochoa y el código genético: descifrando mensajes encriptados» (30/4/2020)
