Liran Carmel (en hebreo: לירן כרמל, nacido el 7 de agosto de 1971) es un científico israelí, profesor de biología computacional en el Instituto de Ciencias de la Vida Alexander Silberman de la Universidad Hebrea de Jerusalén . Carmel es titular de la Cátedra Snyder Granadar de Genética y es el ganador del Premio Massry 2021 por sus estudios en el campo del ADN antiguo.
Carmel nació y creció en Israel. Estudió una licenciatura en física en la Atuda Académica y sirvió en el ejército como físico en Rafael Advanced Defense Systems Ltd. Durante su servicio militar, obtuvo su maestría en mecánica cuántica en el Technion - Instituto de Tecnología de Israel , bajo la supervisión de Ady Mann. Después de su servicio militar, Carmel completó su doctorado en matemáticas y ciencias de la computación en el Instituto de Ciencias Weizmann , bajo la supervisión de David Harel . En su doctorado, Carmel desarrolló algoritmos para la codificación y digitalización de olores, y fue jefe del equipo de algoritmos en una empresa que desarrolló medios para la transmisión computarizada de olores. En 2004, Carmel fue a los Estados Unidos para realizar estudios postdoctorales en los Institutos Nacionales de Salud (NIH) en Bethesda, Maryland , donde se especializó en evolución molecular en el grupo de investigación de Eugene Koonin .
Carmel regresó a Israel en 2008 y estableció un grupo de investigación de biología computacional en el Departamento de Genética del Instituto Alexander Silberman de Ciencias de la Vida de la Universidad Hebrea de Jerusalén . En 2016 fue invitado como profesor visitante sénior a la Universidad de Nueva Gales del Sur en Sídney , Australia, donde pasó un año.
Carmel estudia la evolución molecular computacional y está particularmente interesado en la evolución humana y el ADN antiguo . Ha publicado docenas de artículos de investigación en estos campos.
En 2014, junto con el profesor Eran Meshorer , desarrolló una técnica computacional para reconstruir mapas de metilación del ADN (un mecanismo epigenético clave ) de todo el genoma a partir de secuencias de ADN antiguas. Aplicó esta técnica al ADN antiguo de neandertales y denisovanos , y así fue el primero en reconstruir patrones epigenéticos de humanos arcaicos y en identificar genes que están metilados de manera diferencial entre humanos arcaicos y modernos. [1] Estos genes incluyen muchos que se expresan en el cerebro y están asociados con trastornos neurológicos como la enfermedad de Alzheimer , el autismo y la esquizofrenia . Este trabajo fue seleccionado entre los diez principales descubrimientos de 2014 por la revista Archaeology . [2]
En 2017, Carmel desarrolló una herramienta que identifica órganos y partes del cuerpo que se enriquecen preferentemente con un conjunto de genes. [3] Esta herramienta ayuda a comprender cómo el cuerpo humano se ve afectado por los cambios en los niveles de expresión de los genes. Combinando esta herramienta con sus estudios sobre los patrones de metilación del ADN en humanos arcaicos, y junto con el profesor Eran Meshorer, Carmel demostró en 2020 que la anatomía vocal y facial de los humanos modernos difiere de la de los neandertales y los denisovanos, [4] lo que apunta a fascinantes procesos evolutivos durante los últimos cientos de miles de años que afectaron a la laringe humana moderna.
Se sabe muy poco sobre la anatomía del denisovano , ya que sus restos físicos confirmados incluyen un dedo, algunos dientes y una mandíbula inferior. [5] En 2019, Carmel desarrolló una técnica computacional que utiliza mapas de metilación de ADN reconstruidos en humanos arcaicos junto con información médica sobre los efectos fenotípicos de los genes que subyacen a las enfermedades monogénicas, para generar un perfil anatómico de grupos humanos arcaicos. [6] Aplicó esta técnica al ADN antiguo de una niña denisovana para generar un primer perfil anatómico de estos humanos arcaicos. Este trabajo fue seleccionado entre los avances científicos de 2019 por la revista Science , [7] ganó el primer People's Choice of Science's Breakthrough of 2019, [7] y fue seleccionado entre las 10 principales historias del año por Science News. [8]
En 2020, Carmel publicó un estudio sobre la genética de los cananeos . [9] En este trabajo, secuenció el ADN de docenas de individuos cananeos que solían vivir en el Levante Sur durante la Edad del Bronce , en sitios como Megiddo y Hazor . Carmel descubrió que los cananeos se formaron como una mezcla de poblaciones locales con personas que llegaron del noreste, de regiones que hoy incluyen el oeste de Irán y el Cáucaso , y que el proceso continuó durante cientos de años. Carmel también descubrió que las diferentes poblaciones cananeas en el Levante Sur pertenecían a la misma población genética. En este estudio, Carmel desarrolló un método [10] que utilizó para demostrar que las antiguas poblaciones de la Edad del Bronce del Levante Sur, el Cáucaso y el oeste de Irán contribuyeron sustancialmente a la genética de las poblaciones levantinas actuales, como los grupos judíos y los grupos de habla árabe.