Estudió Bioquímica y Biología Molecular en la Universidad Autónoma de Madrid (UAM), donde se doctoró en 1987 tras realizar su tesis doctoral en el Centro de Biología Molecular (CSIC-UAM, Madrid) trabajando en interacciones proteínas- ácidos nucleicos. En 1988 se trasladó al Instituto de Investigaciones Biomédicas (CSIC-UAM), donde estudió la muerte celular programada en células del sistema inmune. En 1989 inició sus trabajos en el National Institute for Medical Research en Londres donde identificó genes implicados en el desarrollo del sistema nervioso.
Regresó a España en 1993, al Instituto Cajal de Madrid, también del CSIC. Desde entonces, dirige un grupo de investigación interesado en los mecanismos que regulan los movimientos celulares. Su principal contribución ha sido la identificación de genes y mecanismos que determinan la formación de órganos en el embrión, y la demostración de que la reactivación de estos genes embrionarios en el adulto da lugar a enfermedades como la progresión del cáncer, la fibrosis, o defectos en el crecimiento y la mineralización de los huesos.