Investigación

Mi tesis doctoral, New Insights into Plasmodium Evolution: How Genomics and Evolutionary Biology Contribute to Understanding Malaria, combina ensamblaje de genomas, filogenómica y evolución molecular. Generé el primer ensamblaje genómico de novo a nivel de cromosoma de Plasmodium gonderi, un parásito de la malaria de monos africanos. Los análisis filogenómicos con este genoma ubican al ancestro común de Plasmodium vivax dentro de la radiación de las malarias de primates asiáticos, lo que respalda un origen asiático para esta especie. Los análisis de árboles de tiempo también fechan el origen del clado Laverania, que incluye a P. falciparum, en el periodo de la radiación de sus hospederos, los grandes simios.

En una revisión complementaria realicé la reconstrucción del árbol de especies a partir de más de 1,000 genes que enmarca la divergencia profunda entre el subgénero Plasmodium y Laverania, y las adaptaciones moleculares propias de cada linaje.

Estudio la diversidad de Haemoproteus y parásitos relacionados en fauna silvestre. Con genomas mitocondriales completos resolvimos nueve linajes de parásitos en búhos de Norteamérica, dos de ellos nuevos para la ciencia, y vinculamos un linaje ampliamente distribuido con Haemoproteus syrnii. Los datos también mostraron que una supuesta especie única es un complejo de especies crípticas.

Como investigador graduado en el proyecto financiado por la NSF Assessing the systematics and diversity of Haemosporida in African lizards (2022–2026), desarrollé un modelo de aprendizaje automático para inferir haplotipos a partir de datos de secuenciación dirigida.

Durante mi maestría en la Universidad Nacional de Colombia (GERPH) caractericé el genoma del apicoplasto de Haemoproteus columbae, el primero del género, y describí el ciclo de vida experimental completo de H. columbae en su hospedero natural, la paloma, y su vector, la mosca hipobóscida. Para Haemogregarina en tortugas colombianas ensamblé el genoma mitocondrial a partir de lecturas crudas para diseñar nuevos marcadores que revelaron diversidad oculta.

Como investigador graduado en el proyecto financiado por los CDC Developing an evidence-based molecular surveillance system for mpox (2023–2024; IP: Dr. Ananias A. Escalante), desarrollé paneles de SNP para el virus mpox (MPXV) y realicé análisis de tip-dating con BEAST2 para apoyar la vigilancia molecular.

Como bioinformático diseño e implemento software de análisis. El pipeline HmtG-PacBio usa un autoencoder variacional para clasificar lecturas largas PacBio HiFi del genoma mitocondrial completo, separando haplotipos y especies de parásitos distintos dentro de una misma muestra de infección mixta. Caracterizó infecciones en aves, reptiles y mamíferos que el código de barras estándar no detectó.

Desde 2023 desarrollo flujos de trabajo reproducibles de genómica de patógenos en la plataforma Galaxy, como parte del proyecto multiinstitucional BRC Analytics / Galaxy Project (Penn State, Temple, Johns Hopkins, UCSC y TACC; financiado por los NIH). También elaboro material didáctico sobre pangenómica, selección de modelos filogenéticos y ensamblaje híbrido de genomas.