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Laboratorio de Biología de Sistemas y Sintética @ CCG, UNAM

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Freyre Lab

Nuestro laboratorio tiene como objetivo desarrollar técnicas y métodos novedosos para estudiar y develar los principios a nivel de sistemas gobernando la organización, función y evolución de la circuitería biológica a escala global. Los estudios en nuestro laboratorio van de la reconstrucción y análisis de redes biológicas complejas a análisis comparativos de subsistemas en diferentes organismos, y de métodos para identificar de forma natural módulos funcionales en circuitos génicos a la predicción masiva y a gran escala de interacciones moleculares a partir de datos experimentales de alto rendimiento.

El objetivo a largo plazo es develar los principios evolutivos y de sistemas que gobiernan las redes biológicas complejas y usar este conocimiento para desarrollar nuevas estrategias en biología sintética. Para lograr esto, integramos datos masivos y distintas bases de datos combinando conocimiento de biología molecular, teoría de sistemas complejos, teoría de grafos, ciencias de la computación, estadística, matemáticas, inteligencia artificial, y aprendizaje computacional.

En el ámbito de la docencia, desde 2003 nuestro grupo es responsable de los planes de estudios e impartición de cursos en ciencias de la computación (“Principios de Programación” y “Computo Científico”). Además, impartimos cursos en biología de sistemas, y un taller en esta área contando con un enfoque de docencia/investigación en la frontera de las ciencias biológicas modernas. Todos estos cursos son impartidos para el Programa de Licenciatura en Ciencias Genómicas campus Morelos. Adicionalmente, a partir de la reciente creación de la Licenciatura en Ciencias Genómicas ENES Juriquilla en 2018, hemos sido invitados a participar impartiendo los exitosos cursos “Principios de Programación” y “Computo Científico”. Además de participar a nivel licenciatura, impartimos cursos a nivel de posgrado en las mismas áreas para el Programa de Doctorado en Ciencias Biomédicas y el Posgrado en Ciencias Bioquímicas, ambos en la Universidad Nacional Autónoma de México.

Publicaciones Destacadas

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  • Escorcia-Rodríguez, J.M., Gaytan-Nuñez, E., Hernandez-Benitez, E.M., Zorro-Aranda, A., Tello-Palencia, M.A., Freyre-González, J.A.

  • Improving gene regulatory network inference and assessment: The importance of using network structure

  • Frontiers in Genetics
    14:1143382

  • 2023

  • Freyre-Gonzalez, J.A.*, Escorcia-Rodríguez, J.M., Gutiérrez-Mondragón, L.F., Martí-Vértiz, J. Torres-Franco C.N., Zorro-Aranda, A.

  • System Principles Governing the Organization, Architecture, Dynamics, and Evolution of Gene Regulatory Networks

  • Frontiers in Bioengineering and Biotechnology
    10:888732

  • 2022

  • Zorro-Aranda, A., Escorcia-Rodríguez, J.M., González-Kise, J.K., Freyre-González, J.A.*

  • Curation, inference, and assessment of a globally reconstructed gene regulatory network for Streptomyces coelicolor

  • Scientific reports
    12(1):2840

  • 2022

  • Escorcia-Rodríguez, J.M., Tauch, A., and Freyre-González, J.A.*

  • Corynebacterium glutamicum Regulation beyond Transcription: Organizing Principles and Reconstruction of an Extended Regulatory Network Incorporating Regulations Mediated by Small RNA and Protein–Protein Interactions

  • Microorganisms
    9(7):1395

  • 2021

  • Escorcia-Rodríguez, J.M., Tauch, A., and Freyre-González, J.A.*

  • Abasy Atlas v2.2: The most comprehensive and up-to-date inventory of meta-curated, historical, bacterial regulatory networks, their completeness and system-level characterization

  • Computational and Structural Biotechnology Journal
    18:1228-1237

  • 2020

  • Campos, A.I. and Freyre-González, J.A.*

  • Evolutionary constraints on the complexity of genetic regulatory networks allow predictions of the total number of genetic interactions

  • Scientific Reports
    9(1):3618

  • 2019

  • Freyre-González, J.A.* and Tauch, A.

  • Functional architecture and global properties of the Corynebacterium glutamicum regulatory network: novel insights from a dataset with a high genomic coverage

  • Journal of Biotechnology
    257:199-210

  • 2017

  • Freyre-González, J.A.*, Treviño-Quintanilla, L.G., Valtierra-Gutiérrez, I., Gutierrez-Ríos, R.M., and Alonso-Pavón, J.A.

  • Prokaryotic regulatory systems biology: Common principles governing the functional architectures of Bacillus subtilis and Escherichia coli unveiled by the natural decomposition approach

  • Journal of Biotechnology
    161(3):278-286

  • 2012

  • Freyre-Gonzalez, J.A.* and Trevino-Quintanilla, L.G.

  • Analyzing regulatory networks in bacteria

  • Nature Education
    3(9):24

  • 2010