Licenciado en Ciencias Biológicas por la Universidad Complutense de Madrid (1981), Master en Ciencias por la Universidad Complutense de Madrid (1982) y Doctor en Bioquímica por la Universidad Autónoma de Madrid (1985). Es PhD por el Centro de Biología Molecular (CSIC-UAM) de la Universidad Autónoma de Madrid (1987) y por la Universidad de Cambridge (1991).

Desde 2011 dirige el Centro de Regulación Genómica en Barcelona (CRG).

Durante su época de formación académica, más concretamente entre 1982 y 1991, ha conseguido un gran número de becas, como la del Fondo de Investigaciones Sanitarias, PFPI, EMBO o Marie Curie.

Ha sido Profesor y Profesor Senior en el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (Madrid, 1988-1992). En 1992 es nombrado Jefe de Grupo en el Laboratorio Europeo de Biología Molecular (Heidelberg, Alemania), donde ejercerá la labor de Jefe de Grupo Senior a partir de 1998. Un año después, se le nombra Profesor de Investigación en el CDIC. Entre 2001 y 2006 ejerce el cargo de Jefe del Programa de Biología Estructural y Computacional, de manera paralela en el EMBL y en el CNIO. Actualmente es el Jefe del Programa de Biología de Sistemas en el Centro de Regulación Genómica (Barcelona), donde también ejerce funciones de Sub-Director.

Desde 1995 es miembro de la Sociedad de Bioquímica Española y, desde 1999, del EMBO. Además, es miembro del Comité de Asesoramiento Científico en Diverdrugs (Barcelona, España), EnVivoPharmaceutical (Boston, USA), Entomed (Strasbourg, Francia), Cellectis (Strasbourg, Francia).

Cabe destacar que también ha participado en virtud de fundador científico en empresas como Cellzome (Heidelberg, Alemania), Diverdrugs (Barcelona, España), EnVivoPharmaceutical (Boston, USA) y Triskel Pharmaceuticals (Dublin, Irlanda).

Su línea de investigación y aportaciones científicas se centran en el Diseño de Proteínas y Medicamentos, así como en la Biología de Sistemas.

Actualmente está implicado en proyectos europeos que intentan determinar las estructuras de los complejos de proteínas en un organismo modelo (3D Repertoire), los procesos de control y señalización celular (Combio) o el diseño y la ingeniería de redes genéticas (Netsensor). Otros están relacionados con la proteómica funcional (Interaction Proteome), la predición in silico de la función de genes (GeneFun), las nuevas herramientas para la genómica funcional basadas en la recombinación homóloga (Megatools), la comprensión de la naturaleza y la evolución de la interacción de redes de proteínas en Eukariotas (Penélope) o el entendimiento del organelo clave celular, o centrosoma (Centrosome 3D). Además, investiga formas para el tratamiento de tumores sólidos (Trident), para la reparación de genes (ZNIP) y para clarificar la patogénesis de desórdenes neurodegenerativos como Alzheimer, Parkinson, Huntington y otros (APOPIS). Uno de los proyectos clave en su grupo está encaminado al diseño de una bacteria como vehículo para la terapia génica.

A lo largo de toda su trayectoria profesional ha organizado numerosos congresos internacionales y ha publicado más de 210 artículos en revistas internacionales (Nature, Science, Journal of Molecular Biology, etc.), así como ha registrado 8 patentes.

En 2003 recibió un Premio Marie Curie, por su trabajo “Design of Biological Systems to improve quality of life”, y en 2024 el Premio Rei Jaume I en el área de Nuevas Tecnologías por "su trabajo en el desarrollo tecnológico de la biología de sistemas y en el uso de la inteligencia artificial para crear estructuras de proteínas".

2024 Premio Rey Jaime I de Nuevas Tecnologías por “su trabajo en el desarrollo tecnológico de la biología de sistemas y en el uso de la inteligencia artificial para crear estructuras de proteínas".