El Laboratorio de Fenómica y Embriogénesis Temprana (LAFET) del Dr. Ricardo Fuentes, perteneciente al Grupo de Procesos en Biología del Desarrollo (GdeP), integra disciplinas como la genómica y fenómica para el estudio de la función génica en vertebrados. Además, utiliza novedosas metodologías convencionales y no-convencionales de biología molecular y celular, genómica funcional y análisis fenotípico para responder preguntas fundamentales en biología del desarrollo. Específicamente: 1) cómo se desarrolla un embrión desde un huevo fertilizado, 2) como factores genéticos participan e interactúan en este proceso, y 3) cuáles son los mecanismos moleculares que permiten estas interacciones. Adicionalmente, investiga como la información contenida en los genomas es traducida e interpretada para formar rasgos fenotípicos complejos durante el desarrollo embrionario y post-embrionario de animales vertebrados.

Las principales líneas de investigación del laboratorio son:

1. Genética de la transición de ovocito a embrión
Mediante el análisis genotípico y fenotípico de mutantes generados por mutagénesis directa (mutagénesis química) y reversa (TILLING, CRISPR/Cas9), investigamos la función de factores genéticos y fenotipos involucrados en la biología del gameto femenino. Se pretende dilucidar cómo estos factores participan en la formación y maduración del ovocito, la activación del huevo y la embriogénesis temprana.

2. Identificación y función de genes asociados a enfermedades humanas
Mediante el análisis de fenotipos mutantes a nivel celular y molecular durante períodos embrionarios y post-embrionarios del desarrollo, investigamos el control genético del establecimiento de la arquitectura general del organismo juvenil y adulto. Se pretende generar sistemas modelo que permitan estudiar y dilucidar la etiología de ciertas enfermedades humanas.

3. Construcción de mapas genotipo-fenotipo durante la embriogénesis temprana y tardía.
Investigamos como los productos génicos y fenotipos son expresados en el tiempo y el espacio para ejecutar su función en la formación del embrión temprano y tardío. Para ello, utilizamos novedosas herramientas ómicas y metodologías convencionales y no-convencionales para el análisis in vivo y ex vivo de la expresión génica. Con lo anterior, se pretende identificar relaciones genotipo-fenotipo a nivel molecular e interacciones genéticas que determinan la embriogénesis de vertebrados.

FONDECYT DE INICIACION 11201118. 2020 – 2023
“Cellular, molecular and functional characterization of Spotty/Kif2c: a new regulator of centrosome biology during vertebrate oogenesis”
Rol: Investigador Principal

Proyecto VRID-Investigación Multidisciplinaria- Universidad de Concepción 2020-2022.
Zebrafish as model organism to study the Mgat1a-dependent protein N-glycosylation regulating cortical granule biology and egg activation. Investigador principal.

Sanhueza N*, Fuentes R*, Aguilar A, Carnicero B, Vega K, Contreras D, Moreno N, Troncoso E, Mercado L, Morales-Lange B, Boltana S. Behavioural fever promotes an inflammatory reflex circuit in ectotherms. 2021. Submitted. (co-first author).

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Abrams EW, Fuentes R, Marlow FL, Kobayashi M, Zhang H, Lu S, Kapp L, Joseph SR, Kugath A, Gupta T, Lemon V, Runke G, Amodeo A, Vastenhouw, Mullins MC. Molecular genetics of maternally-controlled cell divisions. 2020. PLoS Genetics. 16(4):e1008652.

Fuentes R, Mullins MC, Fernández J. Formation and dynamics of cytoplasmic domains and their genetic regulation during the zebrafish oocyte-to-embryo transition. 2018. Mechanisms of Development. 154:259-269.

Fuentes R, Valdivia LE, Letelier J, Tajer B, Mullins MC. Fishing forward and reverse: advances in zebrafish phenomics. 2018. Mechanisms of Development. 154:296-308.

Dingare Ch, Niedzwetzki A, Klemmt PA, Godbersen S, Fuentes R, Mullins MC, Lecaudey V. The Hippo pathway effector Taz is required for cell fate specification and fertilization in zebrafish. 2018. Development. 145(22).

Pouchucq L, Undurraga C, Fuentes R, Cornejo M, Allende ML, Monasterio O. -tubulin small complex formation is essential for early zebrafish embryogenesis. 2018. Mechanisms of Development. 154:145-152.

Langdon YG, Fuentes R, Zhang H, Abrams EW, Marlow FL, Mullins MC. Split top: a maternal cathepsin B that regulates dorsoventral patterning and morphogenesis. 2016. Development. 143(6):1016-28 (cover photo).

Fuentes R, Fernández J. Fixation/Permeabilization procedure for mRNA in situ hybridization of zebrafish whole-mount oocytes, embryos and larvae. 2014. Methods in Molecular Biology. 1211:1-13.

Fernández J, Fuentes R. Fixation/Permeabilization: New alternative procedure for immunofluorescence and mRNA in situ hybridization of vertebrate and invertebrate embryos. 2013. Developmental Dynamics. 242:503-517.

Fuentes R y Fernández J. Ooplasmic segregation in the zygote and early embryo: Pattern of ooplasmic movements and transport pathways. 2010. c. 239(8):2172-89.

Fernández J, Valladares M, Fuentes R, Ubilla A. Reorganization of cytoplasm in the zebrafish oocyte and egg during early steps of ooplasmic segregation. 2006. Developmental Dynamics. 235(3):656-71.

El Dr. Ricardo Fuentes es Investigador Principal del Laboratorio de Fenómica y Embriogénesis Temprana (LAFET)
Integrantes:

Carlos Muñoz, estudiante Magister en Bioquímica y Bioinformática
Constanza Aguirre, estudiante de Bioingeniería
Ronald Heller, estudiante de Bioingeniería
Maria Angela Vira, estudiante de Tecnología Médica
Gustavo Esperguel, estudiante de Tecnología Médica

Guía en el Programa de Educación en Ciencias BioEYES, Universidad de Pensilvania, 2012.