Con la intención de ser la unidad sobre la que el Consejo Superior de Investigaciones Científicas vertebre su impulso a la Biología de Sistemas, el Centro Nacional de Biotecnología ha creado el Programa de Biología de Sistemas.

Los grandes avances traídos por la Biología Molecular en las últimas décadas están proporcionando una enorme cantidad de información acerca de los agentes moleculares sobre los que se sustentan los procesos celulares fundamentales. Y aunque este enfoque reduccionista va a seguir siendo válido en un futuro próximo, la biología se encuentra ahora ante un nuevo horizonte en el que las preguntas sobre cómo actúan el conjunto los elementos moleculares son de vital importancia.

El Programa de Biología de Sistemas del Centro Nacional de Biotecnología pretende reunir a un grupo de investigadores expertos en técnicas cuantitativas, informáticas y experimentales que puedan trabajar juntos para comprender y modelar sistemas biológicos tan complejos como son los circuitos neuronales. A este respecto, el laboratorio de José Ramón Naranjo dedica sus esfuerzos a estudiar todos los genes y proteínas que intervienen a través de sus interacciones en la respuesta de una neurona a un estímulo externo y que hacen que pueda transmitir la información al resto de neuronas de la red en la que se encuentra integrada.

Y es que tras el modo en el que interactúan entre si todos los componentes celulares se encuentra un tipo de información interesante que no se puede extraer con la técnicas clásicas de la Biología Molecular. De este modo, el grupo de Florencio Pazos utiliza herramientas informáticas para analizar la función de las proteínas dentro de las redes metabólicas y de señalización de las que forman parte.

La intención de este nuevo programa interdisciplinar no es otra que la de promover tanto esta nueva rama de la biología y como sus aplicaciones biotecnológicas. Así, por ejemplo, el laboratorio de Víctor de Lorenzo pretende comprender la activación de los genes metabólicos disponibles en Pseudomonas con la intención de utilizar esta bacteria para eliminar la contaminación de los suelos.

A la hora de trabajar en Biología de Sistemas se emplean fundamentalmente modelos matemáticos que describen las relaciones e interacciones entre las diferentes partes de un sistema biológico complejo como puedan ser las redes génicas, la interacción de proteínas, las rutas metabólicas o los sistemas fisiológicos. De todas formas, como hacen en el grupo dirigido por Juan Poyatos al estudiar los circuitos genéticos, los modelos cuantitativos deben ser refutados con los datos experimentales tanto de sistemas naturales como sintéticos.