Download presentación - Departamento de Inteligencia Artificial

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Laboratorio de Inteligencia Artificial (LIA)
Alfonso Rodríguez-Patón: arpaton@fi.upm.es
Boadilla del Monte, 17 de noviembre de 2010 LIA group, Madrid, UPM
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•  Members of the LIA group in Madrid: – 
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Juan Pazos (CatedráEco) Andrei Paun (I3) Petr Sosík (I3) Daniel Manrique (PTU) Vicente MarQnez Orga (PTU) Mihaela Paun (Juan de la Cierva researcher) Alfonso Rodríguez-­‐Patón (PTU). Responsable del grupo LIA. arpaton@fi.upm.es •  Ph.D. students: Jesús Miró, José María Font, Iñaki Sainz de M., David Pérez, Mirta • 
Robles, Francisco Arancibia. Master students: Diego Glez, Pablo Glez, Antonio García, Diego Pardilla, JM Larrea, Luis Porras. External collaborators: Martyn Amos (MMU), George Paun, Mario Pérez Jiménez (Sevilla), Friedrich Simmel (TUM), Alfonso Jaramillo (París), Yaakov Benenson (Harvard), Lila Kari (Ontario). Some of our research lines
Artificial Intelligence Lab group:
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1.  Synthetic biology and DNA Computing:
• Design of circuits: DNA Oscillators and DNA
Inference (patent application).
• Bacterial Computing: BACTOCOM EU project.
• In silico evolution of synthetic gene circuits:
grammar-guide genetic programming.
2.  Membrane Computing: P Systems and Spiking
Neural P Systems. Modelling and simulation of
biological processes (induced apoptosis in HIV-1
infected T cells).
Líneas de investigación. Grupo LIA
1.  Computación biomolecular: Diseño de autómatas y
dispositivos biomoleculares programables que posean nuevas
capacidades de procesamiento de información biológica.
2.  Biología sintética: Reingeniería y reprogramación de
poblaciones de bacterias. Reprogramar: (1) la comunicación
inter-bacteriana y (2) los programas genéticos sintéticos
intra-bacterianos. In vivo swarm bio-robotics.
3.  Biología de sistemas: Modelado y simulación de poblaciones
de bacterias, de procesos celulares y neurobiológicos
desarrollando nuevos sistemas P, nuevos algoritmos y
entornos de simulación.
¿Qué es la “Computación biomolecular”?
Procesamiento de información codificada
en biomoléculas utilizando biomoléculas.
•  Otras disciplinas relacionadas (pero distintas):
– Biología computacional
– Bioinformática
¿Por qué computar con ADN?
Porque la biotecnología lo permite
¿Para qué no es útil computar con ADN?
Para competir con las computadoras electrónicas actuales
¿Para qué computar con ADN?
Para programar/controlar dispositivos biomoleculares
Potenciales aplicaciones en:
Biomedicina, bioremediación, energía
Computación con ADN
No se pretende reemplazar a Intel ni la meta es
resolver problemas NP-Completos.
No va a haber ordenadores biológicos en nuestros
escritorios sustituyendo a los PCs/Macs.
No va a haber una computadora biomolecular
ejecutando Office.
Entonces, ¿para qué una computadora
biomolecular?
¿Para qué puede ser más útil una
computadora biomolecular que una
electrónica?
•  Para procesar información biomolecular
(información codificada en señales bioquímicas o
biomoléculas)
•  Para procesar información biomolecular in vitro
o in vivo.
•  Para operar dentro de una célula o de un
organismo vivo.
Biología sintética: Definiciones
Ingeniería de sistemas biológicos.
La biología como tecnología que se utiliza para fabricar
dispositivos y sistemas biológicos sintéticos.
La maquinaria biológica natural como hardware con
el que construir y fabricar sistemas biológicos
artificiales o sintéticos.
Reprogramación de sistemas biológicos naturales
Biología sintética: Definiciones
Synthetic biology: is a discipline half-way
between science and engineering (Benner,
2005; De Lorenzo, 2006; ETC group, 2007). It
is concerned with:
• The design, construction and modification
of biomolecular systems and organisms to
perform specific functions.
• To get a better understanding of
biological mechanisms.
EU Research Project
Bacterial Computing with Engineered
Populations (BACTOCOM)
www.bactocom.eu
LIA Group is partner in the European research project BACTOCOM.
Starting date: February 2010. 3 years.
FET Proactive - FP7 Call 4. CHEM-IT: Bio-chemistry-based Information
Technology
New Ph.D. and Postdoc positions:
We are looking for Ph.D. students and postdoc researchers with mathematical,
physics or engineer background interested in Synthetic and Systems Biology,
DNA Computing and/or modelling biological complex systems. Ph.D. students
and postdoc researchers interested in getting a grant to collaborate in the
BACTOCOM project please contact with Alfonso Rodríguez-Patón
(arpaton@fi.upm.es).
BECA DOCTORAL
Tema: Diseño de circuitos genéEcos sintéEcos para la programación de ecosistemas de bacterias y simulación de su comportamiento por ordenador. Áreas temá+cas: Biología SintéEca, Biología de Sistemas y Computación con ADN o computación celular. Incorporación al proyecto europeo BACTOCOM www.bactocom.eu Perfil académico recomendado: Licenciatura en Físicas, MatemáEcas, Biología o Ingeniería. Recomendable ciertos conocimientos previos de biología o biofsica, simulación y/o programación. Buen dominio del inglés, fuerte moEvación y gran capacidad de trabajo individual y en grupo. Ámbito de trabajo mul+disciplinar: Biología + Física + InformáEca + Ingeniería. Contacto: Interesados envíen CV y copia del expediente académico a Alfonso Rodríguez-­‐Patón: arpaton@fi.upm.es Patente: Sensor inteligente de ADN
El grupo LIA de la UPM presenta una
solicitud de PATENTE BIOTECNOLÓGICA
con aplicaciones potenciales en el campo
del DIAGNÓSTICO GENÉTICO
(mayo 2010)
Inferencia con ADN
Procesamiento lógico o diagnóstico y análisis inteligente de
ácidos nucleicos.
Modus ponens y Modus Tollens
Logic Inference
Inputs
Output
Logic DNA Sensor
A B IF symptom(A) AND symptom(B) THEN disease(X) X Reflexiones finales
Inteligencia Artificial no sólo con organismos inteligentes o seres humanos sino
también con organismos unicelulares o con ADN
¡Gracias!