Rafael possui doutorado em Biologia Molecular, Genética e Bioinformática pela Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Seu doutorado teve como objetivo desvendar a diversidade microbiana associada à cana-de-açúcar e seu potencial no aumento da sustentabilidade da produção agrícola, trabalho desenvolvido enquanto membro do Projeto Saccharome, uma parceria entre a Universidade Politécnica de Madrid (UPM) e a Unicamp. Liderou o time de Microbioma de Plantas no Centro de Genômica Aplicada às Mudanças Climáticas (Genomics for Climate Change Research Center, GCCRC), com enfoque na investigação da dinâmica de comunidades microbianas e seu impacto na saúde e desenvolvimento vegetal. Também faz parte do consórcio internacional MicrobiomeSupport, uma rede de 26 países financiada pela União Europeia com o objetivo de alavancar a bioeconomia utilizando tecnologias em microbioma.
