Dr. Pedro Julio

Dr. Pedro Julio Collado Vides

Área de especialidad: Bioinformática

Institución de Investigación: Centro de Ciencias Genómicas, UNAM

Teléfono: 7773132063

Semblanza

El Dr. Julio Collado realizó sus estudios de licenciatura, maestría y doctorado en la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM); tras una estancia posdoctoral de tres años en el Massachusetts Institute of Technology (MIT) en Boston, se incorpora a la UNAM donde ha hecho su carrera desde que regresó en 1992.
 
El Dr. Collado ha contribuido a la creación y fortalecimiento de instituciones científicas mexicanas en la bioinformática y genómica. Asimismo, es referencia nacional y latinoamericana, reconocido a nivel mundial en la bioinformática, disciplina de creciente relevancia en las ciencias genómicas. Los logros fundamentales de su carrera científica son los siguientes:
 
Pionero e impulsor de la bioinformática y la genómica en México.
Se incorpora a la UNAM en 1992 siendo el primer investigador dedicado a la bioinformática en nuestro país. En el 2000 logra el reconocimiento de su laboratorio en la UNAM como el Nodo Nacional de Bioinformática dentro de la agrupación internacional EMBNET. En colaboración con colegas experimentalistas se conforma un equipo de trabajo que publica el primer genoma completo secuenciado en nuestro país, el de la bacteria Rhizobium etli fjadora de nitrógeno, gracias a un donativo de 2.4 millones de dólares de Conacyt del cual funge como responsable. Este trabajo marca el inicio de la participación de México en la genómica, contribuyendo en forma central a la creación de la Licenciatura en Ciencias Genómicas (LCG) en 2003 y a la gestación del Centro de Ciencias Genómicas (CCG) en 2005. Funda la Sociedad Mexicana de Ciencias Genómicas (2001-2004) y es designado Director del Centro de Ciencias Genómicas de la UNAM (2005-2009), tomando la responsabilidad del período inicial de una de las instituciones pioneras de la genómica y la bioinformática en nuestro país. Siendo director arranca los seminarios “Frontiers in Genomics” (http://www.lcg.unam.mx/frontiers/) los cuales se siguen realizando a la fecha enriqueciendo la cultura genómica tanto de los alumnos de la LCG, como de diversas instituciones de investigación y docencia en el país vía señal digital en vivo. Fue Presidente fundador de la Sociedad Iberoamericana de Bioinformática en 2009. 
 

Docencia y divulgación innovadora. El Dr. Collado y académicos y exalumnos de su laboratorio han impartido los cursos de bioinformática y computación de la LCG desde su inicio. La LCG es un pilar fundamental para el futuro de la bioinformática y las ciencias genómicas en nuestro país, con egresados ya reconocidos en las mejores instituciones del mundo en el área. Ha dirigido a 12 posdoctorales, 13 alumnos de posgrado (10 de doctorado, 3 de maestría) y 7 de licenciatura. En México egresados de su laboratorio son investigadores en la UNAM: en el Instituto de Biotecnología, en el Centro de Ciencias Genómicas, en el Laboratorio Internacional sobre el Genoma Humano en Querétaro y en el Instituto de Matemáticas Aplicadas y Sistemas en Mérida. Así como en en Instituto Nal. de Enfermedades Respiratorias (INER), LANGEBIO, INMEGEN y CINVESTAV. Más allá de nuestras fronteras, egresados de su laboratorio son o han sido investigadores en Canadá, Francia, Bélgica, España, Estados Unidos y Cuba.  Participó en el diseño de la Licenciatura en Tecnologías para la Información en Ciencias de la UNAM-Morelia. El Nodo Nacional de Bioinformática a su cargo ha organizado los “Talleres Internacionales de Bioinformática” por varios años, siendo ésta la actividad docente extracurricular de bioinformática de mayor impacto y envergadura que se realiza desde hace años en el país, en beneficio a la fecha de más de 850 inscritos (alumnos, académicos, posdocs e incluso investigadores) con 9 talleres impartidos a la fecha (http://www.nnb.unam.mx/). Las contribuciones académicas del Dr. Julio Collado se han realizado predominantemente en México.  Ha buscado romper la separación entre difusión, educación y comunicación entre expertos, con Conogasi (www.conogasi.org) una red social de conocimiento ordenado por niveles de entendimiento. Recientemente con colegas internacionales ha generado un sitio con publicaciones organizadas sobre COVID-19 (https://www.ccg.unam.mx/divulgacion/herramientas-y-recursos-para-mejorar-acceso-a-publicaciones-sobre-covid-19/).
 

Obra original altamente citada. La obra del Dr. Collado se caracteriza por su gran originalidad desde el inicio de su carrera, con contribuciones pioneras en la bioinformática de la genómica microbiana. El modelo gramatical de la regulación genética producto de su doctorado, se fundamenta en el posdoctorado con la demostración matemática, sentando la base teórica para algoritmos genómicos novedosos que desarrolla a su regreso en México. Hace la primer recopilación integrativa de promotores microbianos en un trabajo ya clásico altamente citado, el cual constituye la semilla de las bases de datos RegulonDB y EcoCyc, ambas referencia internacional en el tema, las cuales aglomeran más citas a la fecha que las bases de datos de otros modelos genómicos como la levadura, C.elegans y Drosophila. Nace así la bioinformática de la regulación genómica microbiana, con predicciones y análisis del genoma completo de Escherichia coli, con la publicación en Science en 1997 del genoma de dicha bacteria, del cual es coautor. Dicho artículo es el más citado en la primera década posterior a su publicación. No es de sorprender que la obra del Dr. Collado, con 140 publicaciones internacionales a la fecha, tenga (Fuente: Scopus) 17,217 citas, con un índice H de 47 ((Total de citas: 27,882 con índice H =59; fuente: Google Scholar). Por ejemplo, un artículo en la revista Nature en el 2008 cita siete distintos trabajos del Dr. Collado. Fue reconocido entre los científicos más citados en el mundo durante el 2015 por Thomson Reuters. Ver: http://stateofinnovation.thomsonreuters.com/worlds-most-influential-scientific-minds-report-2015.
El Dr. Collado ha generado y sigue generando cambios conceptuales y nuevos métodos en la forma de modelar y concebir la regulación microbiana: el enfoque “sintáctico” o combinatorio de la regulación es ya un concepto establecido en la regulación microbiana y de organismos superiores; la visión de sitios próximos y remotos publicada en 1992, mantiene su validez a la fecha; el análisis genómico pionero en Escherichia coli de la regulación genética es ya rutina en las ciencias genómicas; RegulonDB es fundamental para la biología de sistemas y la regulación microbiana, así como para generar y evaluar nuevos conceptos y métodos bioinformáticos a nivel genómico de redes de regulación.  Su laboratorio acuñó el concepto de “genetic sensory-response units” con dos publicaciones al respecto. Recientemente publicó una redefinición de los conceptos básicos de la regulación microbiana en Nature Reviews Genetics (2020), una de las revistas científicas de más alto impacto.
 
Reconocimiento de prestigio nacional e internacional.
La calidad de su trabajo le ha granjeado reconocimientos de gran prestigio nacional e internacional desde temprana edad, como son el Premio Universidad Nacional por Investigación en Ciencias Naturales a sus 48 años, (2004) y el Premio Nacional en Ciencias y Artes (2011) en el área de Ciencias Físico-matemáticas y Naturales, en “bioinformática” como se mencionara en la entrega del premio. Es miembro del Sistema Nacional de Investigadores desde 1992 y designado nivel 3 desde 2001 (a sus 44 años). Es Investigador Emérito en la UNAM desde fines de 2020.
A nivel internacional fue becario de la Fundación John Simon Guggenheim (1992); fue Robert F. Kennedy Visiting Professorship de la Universidad de Harvard (2007), reconocimiento otorgado a muy pocos científicos latinoamericanos, y recibió el Premio Scopus de Elsevier en el 2007. Ha sido reconocido como “ISCB Distinguished Fellow Class 2015” (único latinoamericano actualmente) de la International Society for Computational Biology” (http://www.iscb.org/iscb-fellows). Ha obtenido donativos de los Institutos Nacionales de Salud de EU (NIH por sus siglas en inglés) como investigador principal/responsable en nuestro país en cuatro ciclos: 2000-04; 2004-08; 2008-12 y 2015-18. Asimismo fue  miembro del “Genomics, Computational Biology and Technology” Study Section del NIH, comité evaluador de donativos del NIH. Fue miembro del Board of Directors de la International Society for Computational Biology y desde 2018 es Profesor Adjunto del Departamento de Bioingeniería de la Universidad de Boston. Actualmente es investigador emérito en la UNAM.  El Dr. Collado es el científico mexicano de mayor prestigio nacional e internacional en bioinformática, con una obra original, altamente citada, pionera y ahora clásica; pionero en el surgimiento de la bioinformática y las ciencias genómicas en nuestro país. 

Líneas de investigación

Mi trabajo de investigación gira alrededor de aplicaciones computacionales en el estudio de la regulación del inicio de la transcripción en bacterias, con énfasis en Escherichia coli K-12. Desde hace ya más de 20 años mantenemos una actividad constante de biocuración que consiste en la extracción del conocimiento publicado sobre la regulación y organización de operones, con lo cual se mantienen al día las bases de datos RegulonDB (www.regulondb.ccg.unam.mx) y EcoCyc. Alrededor de este acervo de conocimiento han surgido una gama de proyectos que van cambiando y evolucionando con los años a la par del cambio vertiginoso de la genómica y el surgimiento de nuevos métodos de alto rendimiento (“high throughput”) para identificar los distintos elementos de las redes de regulación genética. Atendemos retos en varios niveles que en forma genérica corresponden a líneas de investigación: (1) El del rediseño y expansión de la estructura computacional de RegulonDB, con herramientas de bases de datos relacionales entre otras, así como con el objetivo de cumplir con los criterios FAIR (“findable, accesible, interoperable, reusable”) en los datos, estructura y algoritmos de RegulonDB. (2) El reto de mantener actualizada la base de datos, agregando colecciones de datos masivos de regulación como son sitios de inicio de la regulación (transcription start sites TSSs), unidades de transcripción, terminadores, sitios de unión a reguladores transcripcionales con métodos de Chip-seq, ChIP-exo, gSELEX y RNA seq entre otros. En años recientes hemos colaborado con los Dres. James Galagan y Joseph Wade quienes llevan a cabo experimentos de identificación de sitios de pegado de todos los reguladores transcripcionales con metodologías de alto rendimiento (ChIP-seq y RNA-seq). (3) En colaboración con el Dr. Carlos Francisco Méndez implementamos métodos de minería de datos e inteligencia artificial para extraer en forma automática conocimiento sobre las condiciones de crecimiento de los experimentos reportados en la literatura y en repositorios tipo GEO. (4) Contribuimos en la formalización del conocimiento de la regulación para enriquecer ontologías, actualizamos la terminología y hemos propuestos nuevos conceptos que a su vez requieren su implementación computacional, como por ejemplo el de genetic sensory-response units, o “GENSOR units”. (5) Buscamos integrar la información disponible de E.coli para contribuir a nuevo conocimiento de su biología. (6) Buscamos ampliar los análisis y organización de información de la regulación en otros genomas microbianos. Varios de estas líneas de investigación involucran colaboraciones con diversos colegas en México y en el extranjero, tales como Peter Karp, James Galagan, Joseph Wade, Steve Busby, Fabio Rinaldi, así como con exmiembros del laboratorio como Laura Gómez, Daniela Ledezma, Alejandra Medina, Yalbi Balderas, Oscar Lithgow, Jacques van Helden y Gabriel Moreno, entre otros.

Artículos publicados por: Dr. Pedro Julio Collado Vides

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