1.Mecanismos moleculares y celulares para el aprendizaje, la memoria y el recuerdo.
¿Cómo se forma y cómo mantiene la memoria? ¿Es posible recuperar memorias perdidas?. En particular, el Dr. Herrera-Molina estudia como la proteína transmembrana Neuroplastina, que se encuentra en las sinapsis de las neuronas en los cerebros de mamíferos y controla la presencia de la bomba de calcio PMCA (Plasma Membrane Calcium ATPase) y su interacción funcional con receptores para glutamato. Este mecanismo molecular es esencial para la correcta generación y terminación de señales de calcio en neuronas del cerebro y su deficiencia altera el aprendizaje y la memoria en ratones adultos.
2. Alteraciones moleculares conducentes a cambios en circuitos neuronales en el cerebro de pacientes con autismo y en modelos experimentales de ratones transgénicos neonatos.
Alteraciones en genes que codifican proteínas sinápticas durante el desarrollo temprano pueden modificar la formación y función de las sinapsis. En pacientes con autismo (ver https://humandiseasegenes.nl/nptn) y en modelos de ratones transgénicos neonatos, el Dr. Herrera-Molina estudia como estos cambios afectan el equilibrio excitación–inhibición y la organización de circuitos neuronales.
3. Desarrollo y uso de electrodos cerebrales y su modificación con nanomateriales.
¿Cómo registrar la actividad de neuronas únicas en cerebro? ¿y de manera individualizada, estable, de bajo costo? El Dr. Herrera-Molina forma parte de un grupo internacional e interdiciplinario, compuesto por médicos, ingenieros, y veterinarios trabajando en Japón, Alemania y en los Estados Unidos, que se enfoca en la fabricación de nuevos dispositivos para realizar registros electrofisiológicos en cerebros de distintas especies de animales experimentales.
2024
“Recalling remote associative memories: Neuroplastin gene inactivation in GABAergic interneurons reveals endogenous mechanisms underlying selective retrograde amnesia.”. Co-autor y co-supervisor. Financiamiento por DFG HE7891/4-1 MO454/3-1 en Alemania.
2020
“Development of neuroplastin-derived TRAF6-binding peptides with a wide-range of anti-inflammatory properties: Applications to neurodegenerative processes”. Solicitante y ejecutor responsable. Financiamiento por LSA/EFS/CBBS en Alemania.
«Complementary study to link glycolipids and transmembrane proteins to cation homeostasis: Identification of potential targets related to neurodegeneration and neurological disorders». Solicitante y ejecutor responsable. Financiamiento por DAAD en Alemania.
2019
«What makes synapses plastic? – Plasticity mechanisms and failures revisited». Co-solicitante y co-ejecutor responsable. Financiamiento por the International Society for Neurochemistry en Inglaterra.
«Network for accelerating research in synaptic impairment of neurodegenerative diseases: Novel signaling mechanisms». Colaborador y beneficiario directo. Financiamiento por CONICYT (Redes190187) en Chile.
2017
«Neuroplastin goes presynaptic – implications for endo-/exocytosis and the exocyst complex». Colaborador y beneficiario directo. Financiamiento por BMBF 20150065 en Alemania.
2014
«Neuroplastin and Gangliosides in synaptic membranes». Solicitante y ejecutor responsable. Financiamiento por DAAD 57061596 en Alemania.
2011
«Integrin αVβ3-induced neuronal Thy-1 clustering in neurons: Searching for a downstream transduction by using STED». Solicitante y ejecutor responsable. Financiamiento por The Company of Biologists Limited en Inglaterra.
2009
«Neuronal Thy-1 mobility, clustering and signaling are modified by ligand and lipid composition of cell membrane». Solicitante y ejecutor responsable. Financiamiento por DAAD A/09/73109 en Alemania.
2025
Senior Investigator Symposium Award by the International Society for Neurochemistry. New York, The United State of America.
2020
Junkers Award for most innovative approaches in basic research. «Die Magdeburger Elektroden zur Aufzeichnung von Hirnaktivitäten und zur Behandlung von Hirnerkrankungen». Alemania.
2019
Young Investigator Colloquia Award by the International Society for Neurochemistry. Montreal, Canada.
2016
Junkers Award for most innovative approaches in basic research. «Tiermodell Neuroplastinmutante zur Gedächtnisforschung». Alemania.
2011
1. Visit by the Applicant to Another Laboratory. Committee for Aid and Education in Neurochemistry, United Kingdom.
2. Journal of Cell Science Travelling Fellowship. Editors of Journal of Cell Science and The Company of Biologists Limited. United Kingdom.
2010
Medal of Honour University of Chile for Excellence in Ph.D. Work. Chile.
2009
Estadía de Investigación en el Extranjero (DAAD n°A/09/73109). Alemania.
2008
1. Apoyo a la Realización de Tesis Doctoral (Conicyt n°24080153).
2. Eventos académicos y cursos cortos en el extranjero (Conicyt n°23090074).
3. Estadías Cortas de Investigación de la Vicerectoria de asuntos académicos de la Universidad de Chile. Chile.
2006
Realización de Doctorado (Conicyt n°21060447). Chile.
2005
Beca Instituto Ciencias Biomédicas (ICBM), Facultad de Medicina de la Universidad de Chile. Chile.