Intereses de investigación
La comprensión de los organismos vivos se ha beneficiado en gran medida de las herramientas de imagen. En particular, diseccionar el funcionamiento interno de una célula requiere métodos de imágenes con alta resolución, de modo que se puedan visualizar las interacciones moleculares y los procesos dentro de la célula. Mi laboratorio se ha centrado en el desarrollo de métodos de imagen con sensibilidad de una sola molécula, resolución a escala nanométrica y capacidad de imagen dinámica, y en la aplicación de estas herramientas para estudiar cuantitativamente los sistemas biológicos. Inventamos la microscopía de reconstrucción óptica estocástica (STORM), una tecnología de imágenes que supera la barrera de resolución limitada por difracción de la microscopía de luz. Usando STORM, logramos imágenes de fluorescencia de sistemas biológicos con una resolución espacial de ~10 nm en tres dimensiones y imágenes de superresolución de células vivas con una resolución temporal de ~1 seg. Hemos aplicado métodos de imágenes de alta resolución para estudiar una variedad de problemas en microbiología, biología celular y neurobiología. Otro enfoque del laboratorio es investigar las interacciones entre proteínas y ácidos nucleicos y los mecanismos funcionales de los complejos de ácido nucleico-proteína utilizando enfoques de una sola molécula. Nuestros estudios han avanzado en la comprensión fundamental de cómo se pliegan las moléculas de ácido nucleico y cómo se ensamblan los complejos de ácido nucleico-proteína. Nuestros estudios de sistemas enzimáticos que involucran interacciones entre proteínas y ácidos nucleicos proporcionaron información importante sobre cómo la dinámica dentro de los ensamblajes biomoleculares afecta su función.