Dr. Jaime Andrés Rivas-Pardo

Nuestro grupo de investigación esta interesado en comprender cómo las fuerzas mecánicas modulan procesos biológicos, desde la elasticidad del músculo hasta la adhesión bacteriana. Específicamente, buscamos entender los mecanismos implementados al interior de la célula en respuesta a señales mecánicas, describiendo los genes involucrados y como las proteínas codificadas por estos genes están adaptadas en la naturaleza. En los últimos años hemos establecido un ensayo mecánico que nos ha permitido caracterizar la proteína gigante del músculo estriado, titin (Nature Comm 11; 2060). Estos experimentos colaboran en determinar precisamente el rol emergente que esta proteina desempeña en el miocito. Además, hemos establecido una serie de experimentos que ayudan a determinar como una familia de genes altamente conservados en el grupo de estreptococos del Grupo A esta involucrado en al adhesión a epitelio humanos. Hemos analizado las diferencias evolutivas encontrados en las secuencias, y como estos cambios son traducidos a la estructura de la proteína modulando su mecanismo de adhesión (Methods Mol Biol. 2020; 2136:347-364) Actualmente, nuestro grupo se encuentra desarrollando nuevas estrategias para interferir en el plegamiento y formación de adhesinas bacterianas. Gracias a la combinación de herramientas computacionales, ingeniería de péptidos y mecánica de moléculas individuales diseñamos y evaluamos péptidos que entorpecen en la elasticidad de las proteínas del Pili de bacterias patogénicas.

Tengo un profundo interés por el emergente tópico de Biología Mecánica. Desde el primer momento que una célula única se divide, fuerzas mecánicas toman lugar en prácticamente todos los procesos fundamentales de la célula, desde la segregación de cromosomas hasta la comunicación célula-célula. A diferencia de otras señales celulares, como los estímulos eléctricos y bioquímicos, las señales mecánicas son propagadas por medio de las células sin la difusión de moléculas. Estructuras especializadas en la célula están a cargo de recibir, generar y transmitir estas señales mecánicas, proteínas que se encuentran físicamente conectadas formando un red mecánica a lo largo de la célula. Actualmente mi proyecto de investigación esta enfocado en comprender la dinámica al nivel de moléculas y células individuales de tres diferentes sistemas: titina–responsable de la elasticidad pasiva del músculo–, alfa/beta-catenina–mecano-trnsductor de la célula– y las proteínas elásticas y adhesivas del pilus–estructura que media la adhesión de bacterias a epitelios–.

1. Jaime Andrés Rivas-Pardo, Yong Li, Zsolt Mártonfalvi, Rafael Tapia-Rojo, Andreas Unger, Ángel Fernández-Trasancos, Elías Herrero-Galán, Diana Velázquez-Carreras, Wolfgang A. Linke, Julio M. Fernández, and Jorge Alegre-Cebollada (2020). A Halo-TEV genetic cassette for spatial and mechanical phenotyping of native proteins. Nature Communications 11, 2020 (BiorXiv: https://doi.org/10.1101/57744).
2. Fernanda Contreras, Jaime Andrés Rivas-Pardo* (2020). Interfering with the folding of pili protein. Methods in Molecular Biology , 2020, 347.
3. Diego Perez-Stuardo, Allison Espinoza, Sebastián Tapia, Jonathan Morales-Reyes, Claudio Barrientos, Eva Vallejos-Vidal, Ana M Sandino, Eugenio Spencer, Daniela Toro-Ascuy, J Andrés Rivas-Pardo, Felipe E Reyes-López, Sebastián Reyes-Cerpa (2020). Front Immunol 11; 544718.
4. Jaime Andrés Rivas-Pardo*. The Power of the Force: Mechano-Physiology of the Giant Titin (2018). Emerging Topics in Life Science 2; 681-686. (DOI: 10.1042/ETLS20180046).
5. Jaime Andrés Rivas-Pardo*, Carmen L. Badilla, Rafael Tapia-Rojo, Julio M. Fernández. Molecular Strategy for blocking isopeptide bond formation in nascent pilin proteins. Proc. Natl. Acad. Sci USA., 115:92222-9227.

https://scholar.google.com/citations?user=YRRIrKYAAAAJ&hl=en&authuser=2&oi=sra

https://orcid.org/0000-0002-8304-3238