MODULO 1 - Istituto Superiore di Sanità

Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 1
MODULISTICA
MODULO 1 - Dati generali
TITOLO DEL PROGETTO
Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica
COSTO COMPLESSIVO DEL PROGETTO
/_2_/_2_/_4_/_7_/_1_/_7_/_4_/
FINANZIAMENTO RICHIESTO AD ACC/ISS
/___/_7_/_2_/_0_/_4_/_9_/_4_/
RISORSE PROPRIE
/_1_/_2_/_6_/_9_/_6_/_8_/_0_/
COFINANZIAMENTI :
/___/_2_/_5_/_7_/_0_/_0_/_0_/
(SPECIFICARE ENTE EROGATORE, DATA INIZIO DISPONIBILITÀ FONDI E RELATIVO IMPORTO)
MIUR____________________________________________
ENTE EROGATORE
PRRITT REGIONE EMILIA ROMAGNA__________________
ENTE EROGATORE
TELETHON _____________________________________
ENTE EROGATORE
AIRC____________________________________________
ENTE EROGATORE
/_0/_1/_0/_9/_0/_5/
GG
MM
AA
/_3/_0/_0/_6/_0/_5/
GG
MM
AA
/_0/_1/_1/_0/_0/_6/
GG
MM
AA
/_0/_1/_0/_1/_0/_4/
GG
MM
AA
/__/__/_6/_0/_0/_0/_0/
IMPORTO
/__/_1/_5/_0/_0/_0/_0/
IMPORTO
/__/__/_2/_0/_0/_0/_0/
IMPORTO
/__/__/_2/_7/_0/_0/_0/
IMPORTO
DURATA (in mesi, massimo 36) : /_3_/_6_/
I
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 1
COORDINATORI DEL PROGETTO:
nominativo:_Paolo Romano______________________________
struttura di appartenenza : _IST _______________
funzione: _Dirigente I^ Livello_________________
indirizzo: _S.C. Bioinformatica e Proteomica Strutturale, IST, Largo R. Benzi 10, 16132 Genova, Italy__
N. tel:_+39-010-5737288_____________
N. fax: +39-010-5737295____________
indirizzo E-mail : [email protected]
nominativo: _Marco Crescenzi___________________________________
struttura di appartenenza : _ISS___________________
funzione: :_Primo Ricercatore______________
indirizzo : _Viale Regina Elena, 299 -- 00151 Roma_____________________________________________
N. tel: _+39-06-49903163_________
N. fax: _+39-06-49903650_________
indirizzo E-mail : [email protected]
ELENCO DELLE UNITÀ OPERATIVE COINVOLTE:
Istituzione, Città (Responsabile Scientifico)
Nominativo del rappresentante legale
U.O. 1: IST, Genova (ing. Paolo ROMANO)
U.O. 2: IEO, Milano (dott.ssa Francesca CICCARELLI)
U.O. 3: INT , Milano (dott. Adriano DECARLI )
U.O. 4: IRE, Roma (dott.ssa Giulia PIAGGIO)
U.O. 5: CRO, Aviano (PD) (dott. Valter GATTEI)
U.O. 6: IOB, Bari (dot.ssa Stefania TOMMASI)
U.O. 7: IOR, Bologna (dott. Luca SANGIORGI)
U.O. 8: ICH, Milano (prof. Massimo LOCATI)
U.O. 9: HSR, Milano (dott. Giovanni LAVORGNA)
U.O. 10: ISA, Avellino (dott. Angelo FACCHIANO)
U.O. 11: IDI, Roma (dott. Giandomenico RUSSO)
U.O. 12: ISS, Roma (dott. Paolo ROAZZI)
Dott. Gianfranco CIAPPINA
Dott. Carlo CIANI
Prof. Stefano ZURRIDA
Dott. Marino NONIS
Dott. Giovanni DEL BEN
Dott. Angelo Domenico COLASANTO
Dott. Giovanni BALDI
Dott. Ivan COLOMBO
Dott. Renato BOTTI
Prof. Antonio MALORNI
Dott. Eugenio LUCHETTI
Dott. Enrico GARACI
Il finanziamento relativo al coordinamento dovrà essere assegnato all’IST, che provvederà anche alle esigenze del
coordinatore afferente all’ISS.
Il finanziamento delle attività delle singole Unità Operative partecipanti al progetto dovrà essere assgnato a ciascuna di esse
secondo quanto riportato nei rispettivi moduli di unità. Si ritiene che questa scelta sia particolarmente importante per rendere
autonome e responsabilizzare le unità operative.
II
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2
MODULO 2 - DESCRIZIONE DEL PROGETTO
BASE DI PARTENZA E MOTIVAZIONI
L’esigenza di allestire una rete di bioinformatica per gli Istituti che fanno parte di Alleanza contro il Cancro nasce dalla
constatazione che la ricerca biomedica dipenderà sempre più dall'analisi delle informazioni disponibili e, quindi, dalla
consapevolezza che la bioinformatica diventerà nei prossimi anni il più importante strumento di supporto all’analisi
disponibile per i ricercatori. Già ora, la genomica e la proteomica dipendono fortemente dall’analisi automatica delle
informazioni per svolgere le ormai classiche elaborazioni di analisi di sequenza, predizione di domini genomici attivi, di
struttura, analisi funzionale dell’espressione genica, etc... In prospettiva, altri ambiti di ricerca, quali l’analisi della variabilità
genetica e delle mutazioni e l’analisi del metaboloma, produrranno grandi quantità di dati che potranno essere analizzati
esclusivamente in-silico. A titolo d’esempio, si considerino alcuni numeri: le banche dati di sequenze nucleotidiche hanno
incrementato la propria dimensione del 40% in media negli ultimi tre anni, una delle principali banche dati di esperimenti di
microarray, ArrayExpress, ha duplicato la propria dimensione in ciascuno degli ultimi due anni, la lista dei siti SRS pubblici
comprende un elenco di più di 1,300 distinti database, il supplemento annuale di Nucleic Acids Research dedicato alle banche
dati di biologia molecolare ha elencato nel 2006 più di 680 database.
Le ovvie problematiche di analisi dati in-silico che derivano da questa ingente mole di informazioni sono ulteriormente
complicate dalla distribuzione dei dati sulla rete Internet e dalla eterogeneità dei sistemi informativi. A questa eterogeneità
corrispondono diversi software di gestione dati, diversi formati, diverse sintassi e, a volte, diverse semantiche. In questa
situazione, anche la gestione dei dati e l’integrazione delle informazioni derivate da diverse sorgenti informative, compiti
attualmente svolti dai ricercatori, diventano esse stesse motivazioni sufficienti per un supporto bioinformatico infrastrutturale.
A fianco di queste attività, legate prevalentemente alla ricerca, si sta affermando anche un settore di interesse traslazionale e
clinico, la Bioinformatica Clinica. Appare infatti chiaro come sia sempre più necessario integrare le informazioni cliniche dei
pazienti oncologici con informazioni genomiche per orientare la pratica diagnostica e terapeutica alla medicina personalizzata.
In tale contesto, la pianificazione di studi e l’analisi statistica di dati integrati di tipo clinico e “omico”, per la valutazione del
contributo diagnostico e prognostico di tecnologie molecolari avanzate, si giova della cooperazione fra ricercatori informatici
e statistici biomedici.
Gli IRCCS oncologici non hanno sinora sviluppato competenze, risorse ed esperienze bioinformatiche adeguate a questo
contesto, salvo limitati casi. Al contrario, molti Istituti oncologici europei, quali il DKFZ di Heidelberg e il CNIO di Madrid,
nonché l’NCI negli Stati Uniti, hanno da tempo investito cospicue risorse, attivato importanti gruppi di lavoro, e iniziano a
ottenere i primi risultati significativi.
Il Servizio di Bioinformatica del CNIO è uno dei più importanti nodi dell’Istituto Nazionale di Bioinformatica spagnolo
(INB), mentre al DKFZ sono presenti sia l’aspetto di ricerca (Divisione di Bioinformatica Teorica), che quello di servizio
(Unità di Bioinformatica nella Divisione di Biofisica Moleculare). Il Center for Bioinformatics dell’NCI (NCICB), creato nel
2001, ha attualmente uno staff di 50 persone, tra informatici, biologi e medici. Gli obiettivi dell’NCICB sono quelli di
sviluppare e fornire strumenti che, prevedendo la condivisione delle informazioni tra ricerca e clinica (“bench-to-bedside-andback”), consentano di aumentare l’efficienza della ricerca e di facilitare la ricerca traslazionale. Le informazioni gestite
riguardano larga parte del dominio oncologico: biologia cellulare e molecolare, genomica, istopatologia, farmacologia e
clinical trials. Questi dati sono integrati con sorgenti esterne e forniscono un corpo omogeneo per le applicazioni sviluppate.
L’NCICB sviluppa e mette a disposizione infrastrutture informatiche critiche per la creazione di nuovi database e software.
Gli Istituti di Alleanza contro il Cancro devono quindi elevare le competenze in questo settore strategico a un livello adeguato
alle esigenze dei prossimi anni. La peculiarità di ACC, una federazione di Istituti autonomi e paritetici, nessuno dei quali
avrebbe la “massa critica” necessaria, fa sì che una rete di coordinamento e cooperazione sia la struttura più idonea a
consentire un efficace confronto tra bioinformatici, biologi e medici, un effettivo trasferimento di competenze tra Istituti, la
valorizzazione delle competenze e dei risultati dell’attività bioinformatica svolta e la progettualità necessaria per risolvere
efficacemente i problemi che si presenteranno nei prossimi anni.
La relativa novità, per gli Istituti ACC, della tematica impone lo svolgimento di uno studio di fattibilità che, nel corso del
primo anno di progetto, consenta di definire precisamente le aree scientifiche di ricerca e cliniche di interesse per la rete,
avendo cura di coinvolgere il maggior numero possibile di IRCCS oncologici e altri istituti di ricerca interessati.
PRECEDENTI AGGREGAZIONI REALIZZATE
Non esistono precedenti collaborazioni organiche tra Istituti di ACC sulla bioinformatica. Alcuni ricercatori partecipano
attivamente alle attività della Società Italiana di Bioinformatica (BITS) e dell’International Society for Computational Biology
(ISCB) e ovviamente hanno sviluppato collaborazioni sporadiche o mirate ad aspetti specifici.
Sono invece molto frequenti le collaborazioni su base locale o per specifici interessi di ricerca (si veda anche il contributo di
ciascuna unità operativa). A Genova è attivo un gruppo di collaborazione sulla Genomica Funzionale (GeGenomics), che
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Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
raggruppa praticamente tutti i ricercatori genovesi, biologi, ingegneri, informatici, matematici, fisici e medici, che
condividono l'interesse nella genomica e più in generale nella biologia in-silico. L’accento è posto sul lavoro interdisciplinare
per lo sviluppo di mezzi di analisi di dati complessi. Il gruppo gestisce un corso di "Biology for Dummies" e organizza
incontri mirati per la stesura di progetti di genomica ("pre-project peering"). L’ISA di Napoli ha collaborazioni in studi
oncologici con ricercatori dell’ISS, dell’IRCCS-IDI, dell’Istituto Pascale e della Seconda Università di Napoli, nonché una
avviata attività di confronto e collaborazione con altri centri di ricerca campani. A Bologna, nell’ambito del progetto
GebbaLab, sviluppato da Istituti Ortopedici Rizzoli, CINECA e Università di Ferrara, sono attive collaborazioni con gli istituti
di Candiolo, S. Giovanni Rotondo, e con l’IDI. A Milano sono attive altre strette collaborazioni su base locale nell’ambito del
Campus IFOM-IEO. Il CRO di Aviano ha una collaborazione con l’INFN e il Dipartimento di Fisica delll’Università di
Bologna, l’ITC-IRST di Trento e il Dipartimento di Bioinformatica del Centro de Investigación Principe Felipe di Valencia
(vedi contributo relativo). Quattro partner del progetto, IST, ISA, IDI e CINECA, hanno recentemente partecipato al progetto
FIRB “Identificazione e analisi funzionale delle alterazioni molecolari e geniche che caratterizzano i tumori della mammella
ormono-responsivi”, sviluppando in particolare la collaborazione sull’analisi bioinformatica dei dati da microarray.
Alcuni partner del progetto hanno collaborazioni con il CILEA e il CINECA rispettivamente nell’ambito del Laboratorio
Interdisciplinare di Tecnologie Bioinformatiche (LITBIO, http://www.litbio.org/ ) e del Laboratorio Internazionale di
Bioinformatica (LIBi, http://www.libi.it/ ).
La Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica che nasce ora potrà avvalersi quindi di queste precedenti collaborazioni e i
partner potranno portare competenze che vanno al di là di quelle strettamente disponibili al proprio interno.
OBIETTIVO PRINCIPALE ED EVENTUALI OBIETTIVI SECONDARI DEL PROGETTO
L’obiettivo principale della Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica è la creazione di un efficace coordinamento delle
attività bioinformatiche degli Istituti partecipanti ad Alleanza contro il Cancro al fine di integrare ed elevare le attuali
competenze e poter quindi ottimizzare e innovare le attività di ricerca e cliniche in oncologia basate sull’analisi in-silico e
sull’automazione delle procedure e dei processi, nonché di partecipare a progetti di livello internazionale e, più in generale,
competere ai massimi livelli della ricerca in questo settore.
Gli obiettivi secondari del progetto fanno riferimento ad aspetti relativi ad attività di supporto alla ricerca e alla clinica, alla
formazione del personale, alla collaborazione interistituzionale e all’identificazione e definizione di nuovi progetti di ricerca
di base e traslazionale.
Si ritiene in particolare di poter identificare i seguenti obiettivi concreti:
a) Promozione dell'uso di strumenti bioinformatici e dello sviluppo degli stessi, tramite le tecnologie informatiche e
telematiche più innovative con l’obiettivo di migliorare l’efficienza e la qualità dell’analisi in-silico
b) Coordinamento delle attività di ricerca e sviluppo su tematiche specifiche di ricerca e cliniche che possano portare
all’ideazione di nuovi strumenti bioinformatici, la cui realizzazione può essere portata a termine in progetti finalizzati,
finanziati su bandi nazionali e internazionali distinti
c) Avvio e sviluppo di collaborazioni tra la rete di bioinformatica di ACC e Istituti oncologici europei e internazionali
d’eccellenza, sulla base sia di progetti comunitari che bilaterali, nonché con altre reti e infrastrutture di ricerca, anch’esse
da concretizzare con finanziamenti distinti
d) Valorizzazione delle competenze e degli strumenti/servizi sviluppati e mantenuti dagli IRCCS in supporto all’oncologia
clinica e sperimentale, anche nell’ottica di favorirne lo sviluppo secondo modalità informatiche di buon livello e di
migliorarne le prestazioni
e) Avvio e sviluppo di collaborazioni con gestori di servizi di High Performance Computing e infrastrutture di rete avanzate
(Grid), nazionali e internazionali, per favorire l’utilizzo di software di elevata complessità e di grandi esigenze
computazionali
Questi obiettivi corrispondono ai criteri definiti nel bando del Programma 2. In particolare, il progetto:
a) si propone di fornire strumenti e infrastrutture bioinformatiche e telematiche che facilitano il lavoro personale e
collaborativo dei membri di ACC tramite l’implementazione di un opportuno sito di riferimento;
b) prevede la partecipazione della maggioranza dei membri di ACC in quanto non si pone come una rete riservata ai
bioinformatici, ma aperta a tutti i ricercatori e i clinici, ponendosi come un luogo di incontro e confronto tra le diverse
professionalità tramite il quale sia possibile identificare e affrontare le esigenze e gli interessi di tutti; si intende allargare
al massimo la partecipazione, soprattutto all’attività formativa, sfruttando le collaborazioni esistenti dei partner con altri
enti/ricercatori.
c) favorisce la realizzazione e l’ampliamento di reti regionali e interregionali che possono essere propedeutiche a uno
sviluppo in ambito europeo in quanto i partner si rendono disponibili a sostenere e promuovere le attività della rete nei
loro rispettivi ambiti regionali;
d) ha numerosi agganci con progettualità europee per la partecipazione a progetti ERANET (Registro Tumori) ed ESFRI
(Biobanche, Biologia Strutturale, Bioinformatica), nonché ai bandi del VII Programma Quadro HEALTH e IST
(Challenges 1.2 ‘Service and Software Architectures, Infrastructures and Engineering‘ and 5.3 ‘Towards Sustainable and
Personalised Healthcare - Virtual Physiological Human’).
IV
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
A ciascuno di questi obiettivi corrispondono uno o più strumenti attuativi che sono descritti in maggior dettaglio nel seguente
paragrafo sulla metodologia della rete.
METODOLOGIA
Per raggiungere i suoi obiettivi, la rete svolgerà attività di coordinamento, servizio, formazione e ricerca nell’arco dei prossimi
tra anni. In questo periodo, lo sforzo maggiore si concentrerà sui primi tre aspetti, perseguendo finanziamenti alternativi per lo
svolgimento delle attività di ricerca via via identificate.
Tra le attività previste, si possono evidenziare:
a) l’organizzazione e lo svolgimento di corsi relativi sull'uso di strumenti bioinformatici e sulle tecnologie ICT più
innovative per il loro sviluppo, nonché di seminari e workshop nei quali saranno presentati i risultati delle attività svolte
dai partner nell’ambito della rete,
b) la messa in comune, sul sito web del progetto, di numerosi strumenti bioinformatici, software e database, in supporto
all’oncologia clinica e sperimentale, evidenziando competenze e strumenti sviluppati dai ricercatori della rete,
garantendone il mantenimento e l’aggiornamento costante,
c) lo sviluppo di collaborazioni con gestori di servizi di High Performance Computing e infrastrutture di rete avanzate (Grid)
per l'accesso e l'utilizzo degli stessi, a partire dalle collaborazioni già in atto, e prevedendone, ove possibile,
l’allargamento ai partner e agli Istituti di ACC,
d) l'organizzazione di gruppi di lavoro su tematiche specifiche che possano supportare l’attività di internazionalizzazione,
favorire lo sviluppo di nuovi strumenti bioinformatici e il trasferimento di competenze tra Istituti,
e) lo sviluppo di collaborazioni tra la rete e Istituti oncologici europei e internazionali d’eccellenza, partendo dalle
collaborazioni esistenti e attivandone di nuove.
Va anche precisato che nella prima fase del progetto, della durata prevista di un anno, sarà svolto uno studio di analisi e
fattibilità che consenta di definire più precisamente gli obiettivi e le modalità operative dei gruppi di lavoro. Si mirerà alla
definizione dei gruppi partendo dagli interessi manifestati dai partner e dall’esigenza di assicurare il supporto alle iniziative
internazionali, avendo cura di coinvolgere il maggior numero possibile di Istituti, e alla scelta delle modalità ottimali per il
loro funzionamento..
COORDINAMENTO
Sarà svolto in maniera tale da facilitare e stimolare lo sviluppo di nuove iniziative da parte dei partecipanti, ma controllando
attentamente lo svolgimento del progetto in funzione dei suoi obiettivi e dei tempi previsti. Si prevedono:
 contatti continui tra il coordinamento e i responsabili scientifici delle unità operative, principalmente tramite email,
 analisi e verifica dell’avanzamento del progetto, con particolare attenzione allo studio di fattibilità alla conclusione del
quale sarà redatta una relazione dettagliata,
 redazione periodica di relazioni sullo stato del progetto e i suoi risultati principali,
 organizzazione di riunioni periodiche, usualmente in occasione degli eventi formativi e scientifici della rete, e di un
meeting generale annuale,
 redazione di un bollettino informativo interno alla rete con cadenza biannuale
È opportuno evidenziare in questo contesto che, all’atto della definizione delle unità operative del progetto, si è stabilito di
costituire una unità operativa per ogni Istituzione coinvolta. In questo modo, a fronte di un impegno di coordinamento
sicuramente maggiore, si è inteso responsabilizzare ogni singola Istituzione ponendola di fronte alla necessità di
confrontarsi per tutta la durata del progetto con i suoi obiettivi e il relativo stato di avanzamento, nonché ovviamente con gli
impegni presi.
FORMAZIONE
Come detto, uno dei principali obiettivi della rete è costituito dal miglioramento delle competenze bioinformatiche disponibili
in ogni IRCCS e, complessivamente, in ACC. Per raggiungere questo obiettivo si intende puntare sia sulla formazione
tradizionale, sia sullo scambio di competenze interistituzionali. Nell’ambito del progetto saranno quindi organizzati
annualmente due corsi di formazione, della durata media di tre giorni, uno dei quali dedicato all’approfondimento degli
strumenti software utili per uno specifico interesse, come ad esempio l’analisi dei dati da microarray, la predizione di strutture
proteiche, la genomica comparativa e la bioinformatica clinica, e uno dedicato ad aspetti più informatici, quali linguaggi di
programmazione e software per l’automazione di processi di recupero ed analisi dei dati.
Si valuterà inoltre la possibilità di utilizzare l’infrastruttura e le competenze offerte da uno dei partner per realizzare progetti di
formazione a distanza e per predisporre documentazione e manualistica disponibile in remoto.
Si intende altresì organizzare un workshop annuale per la presentazione da parte dei partner dei risultati delle proprie attività
bioinformatiche al quale saranno anche invitati ricercatori di chiara fama. Questo workshop potrà appoggiarsi ad altri
convegni nazionali di bioinformatica, quali il convegno annuale della Società Italiana di Bioinformatica BITS
(http://www.bioinformatics.it/), che nel corso del 2009 sarà organizzato dall’IST di Genova e nel 2010 si terrà quasi
sicuramente a Bari ove è comunque presente un partner della rete, o il workshop NETTAB (Network Tools and Applications
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
in Biology), un workshop sulle tecnologie ICT più innovative e il loro utilizzo in bioinformatica, che si svolge in Italia
annualmente (http://www.nettab.org/).
SITO WEB DI PROGETTO
Il sito del progetto contribuirà al coordinamento delle iniziative, alla messa in comune dei servizi bioinformatici, alla
realizzazione collaborativa di documenti e software.
Il sito verrà implementato utilizzando Plone, o altro software da esso derivato, che consenta di gestire la multilingualità
(interfacce adattate a diverse lingue, principalmente Italiano e Inglese) e lo sviluppo collaborativo (nel quale tutti i ricercatori
interessati possono contribuire ad aggiornare i documenti e i software che risiedono sul server e per i quali sono mantenute e
sincronizzate versioni successive).
All’interno del sito troveranno spazio numerosi strumenti bioinformatici in supporto all’oncologia clinica e sperimentale. Tra
questi sono già stati individuati alcuni prodotti dei partner (si vedano i singoli contributi per un elenco esaustivo) tra i quali
possono essere evidenziati:
 vario software per l’analisi delle sequenze e delle strutture tridimensionali,
 varie banche dati (sequenze di oligonucleotidi, risorse biologiche, esperimenti microarray ….)
 AntiHunter, software per identificare trascritti antisenso in dbEST, effettuando ricerche genome-wide per parole chiave
 il portale biowep (Workflow Enactment Portal for Bioinformatics) per l’automazione delle procedure d’analisi dati,
Altri software e database saranno sviluppati nell’ambito del progetto. Tra questi, i software / database in supporto alle reti
delle biobanche e dei registri tumori, per i quali si lavorerà ovviamente in stretto collegamento con le relative reti.
Per tutti questi strumenti saranno garantiti il mantenimento e l’aggiornamento costante all’interno del laboratorio della
Struttura di Bioinformatica dell’IST, oltre a quello degli sviluppatori originali.
SUPERCALCOLO E RETI GRID
Nell’ambito della bioinformatica, si stanno affermando evidenti esigenze di supercalcolo. Tra queste, una delle più importanti
è legata all’analisi degli esperimenti di microarray a causa della memoria necessaria per effettuare l’analisi in parallelo di
varie decine di array e per il considerevole aumento del numero di campioni presenti in ogni array. Altri settori hanno bisogno
di notevole velocità di calcolo, ad esempio nella determinazione delle strutture tridimensionali e nell’analisi dei modelli
cellulari e delle reti di interazione molecolare.
Non è un caso che siano attualmente finanziati due laboratori FIRB di bioinformatica, entrambi utilizzanti reti Grid e
supercomputer. Nell’ambito della rete RNBIO sono compresi Istituti che hanno collaborazioni attive con entrambi i laboratori,
come l’IST, che partecipa al Laboratorio Interdisciplinare di Tecnologie Bioinformatiche (LITBIO, http://www.litbio.org/) e
lo IOR che collabora, tramite il CINECA, al Laboratorio Internazionale di Bioinformatica (LIBi, http://www.libi.it/).
La nostra rete svilupperà le collaborazioni in atto portando le competenze relative all’interno dei gruppi di lavoro e inserendo
opportune occasioni formative nei corsi e nei workshop.
GRUPPI DI LAVORO
I gruppi di lavoro devono contribuire al trasferimento delle competenze, supportare l’attività di internazionalizzazione e
portare alla definizione di progetti di ricerca e allo sviluppo di strumenti bioinformatici. Va evidenziato che il loro ruolo non è
quello di riunire pochi esperti di argomenti molto specifici, ma di mettere a confronto esperienze e competenze diverse su
argomenti di comune interesse; un punto di incontro tra bioinformatici, statistici medici, biologi e clinici. Buona parte
dell’attività della rete sarà quindi concentrata su di essi. Per questo, è essenziale che rispecchino il reale interesse dei
ricercatori e siano attivamente partecipati. Si rende quindi necessario operare un’adeguata selezione degli argomenti dei
gruppi di lavoro, oltre che delle loro modalità operative. Questo sarà fatto nel corso del primo anno di progetto con lo studio di
fattibilità già più volte citato.
Quanto alle modalità con le quali i partecipanti ai gruppi potranno interagire tra loro, si prevede di ricorrere a strumenti di
comunicazione telematici, dalla mailing list alla teleconferenza skype, all’ausilio del sito web, sia per la scrittura collaborativa
che per la raccolta e distribuzione di documenti, e infine a riunioni periodiche, da svolgersi principalmente in occasione di altri
eventi, quali i corsi, il workshop e altri convegni nazionali di larga partecipazione.
Quanto invece agli argomenti, si prevede di iniziare con alcuni per i quali già appare un esplicito e dichiarato interesse da
parte dei partner, ed è quindi possibile coinvolgerne il maggior numero possibile, o sono funzionali agli obiettivi della rete.
Una selezione dovrà quindi essere inizialmente effettuata, sulla base dei criteri suddetti, delle proposte dei partner. Tra queste:
 oncogenomica funzionale, analisi degli esperimenti di microarray, data mining,
 metodi statistici computazionali per l’analisi e la previsione dei profili molecolari.
 oncoproteomica, analisi si spettrometria di massa,
 modelli di dati biologici, database, librerie software
 automazione dei processi d’analisi in-silico, Web Services e Workflow Management Systems,
 analisi automatica della letteratura scientifica e relativo text/data mining
 bioinformatica per le biobanche (in collegamento con la relativa rete del programma 2)
 infrastruttura bioinformatica per i registri tumori (in collegamento con l’iniziativa del programma 4 per ERANET)
 bioinformatica strutturale (in collegamento con l’iniziativa del programma 4 per INSTRUCT)
 pianificazione di studi di ricerca traslazionale per la valutazione del contributo diagnostico / prognostico dei dati “omici”
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
La partecipazione ai gruppi potrà essere estesa su invito a ricercatori di altri istituti che possano portare un contributo
importante e, senza oneri per la rete, a tutti i ricercatori interessati, sia dagli IRCCS oncologici, sia da altri Istituti che abbiano
una collaborazione in atto con questi.
RISULTATI ATTESI
La Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica consentirà di elevare le competenze bioinformatiche negli IRCCS oncologici
sino a un livello di eccellenza. Questo risultato sarà ottenuto principalmente consentendo il trasferimento di competenze ed
esperienze tra ricercatori, formando adeguatamente sia il personale di ruolo che i contrattisti, allargando a tutti i partner le
collaborazioni che ciascuno di essi ha con Istituti, reti e gestori di servizi Grid e HPC di elevata qualità e mettendo a
disposizione tramite il sito del progetto gli strumenti necessari per lo svolgimento di ricerche innovative.
Questi risultati saranno raggiungibili dalla maggioranza dei membri di ACC in quanto la rete non è un gruppo elitario,
riservato ai soli bioinformatici, ma è aperta a tutti i ricercatori e i clinici interessati a sviluppare le proprie competenze in
questo settore e a collaborare stabilmente con i bioinformatici per rendere più efficiente ed efficace la propria attività legata
all’analisi in-silico delle informazioni biologiche e cliniche. La rete, inoltre, intende allargare la partecipazione ai propri
gruppi di lavoro anche a ricercatori e clinici di altri Istituti di ACC, rendendo possibile un reale, complessivo miglioramento
delle competenze in tutti gli IRCCS oncologici, anche in vista di un futuro e auspicato allargamento della rete a tutti i soci.
Altro risultato atteso estremamente importante è la possibilità di partecipare congiuntamente a progetti nazionali,
internazionali e, in particolare, ai progetti ERANET ed ESFRI, nonché ai bandi del VII Programma Quadro HEALTH e IST e
a progetti internazionali bilaterali o aperti a gruppi ristretti.
Infine, ultimo aspetto, ma non di minore importanza, sul sito web saranno disponibili gli strumenti software sviluppati dai
partner della rete e quelli ritenuti utili per le esigenze dei ricercatori e clinici degli IRCCS oncologici. Il sito web sarà un
punto di riferimento per le applicazioni di bioinformatica oncologica non solo nazionale, ma anche europea e internazionale.
TRASFERIBILITÀ DEI RISULTATI E DEI PRODOTTI
Data la natura dei risultati attesi, che consisteranno come detto da un lato nello sviluppo di competenze e professionalità,
dall’altro nello sviluppo di software e database, la loro trasferibilità sarà perseguita principalmente attraverso l’estensione
della rete, la promozione del sito, e pubblicazioni mirate da parte delle singole unità e della rete nel suo complesso.
Inizialmente, per motivi pratici, la rete sarà estesa prevedendo la partecipazione all'attività dei gruppi di lavoro, ai corsi di
formazione e ai workshop della rete di ricercatori e clinici esterni alle unità operative la cui presenza possa essere di interesse
per un miglior collegamento con le attività del Programma 4. Successivamente, la rete potrà essere ulteriormente estesa
includendo nei progetti di ricerca che nasceranno dalle attività dei gruppi anche altri partner.
La promozione del sito avverrà sia con i classici strumenti dell’inserimento nelle directory dei siti bioinformatici e di interesse
oncologico, sia implementando metodologie informatiche utili per l’inserimento delle pagine del sito nelle prime posizioni
delle ricerche di motori noti come google e yahoo. Inoltre, sarà cura dei partecipanti promuovere al massimo il sito e la
relativa disponibilità di software e database nelle proprie pubblicazioni e poster.
Le pubblicazioni su riviste scientifiche, che ovviamente non sono preventivabili in maniera esatta, saranno perseguite in via di
massima priorità, anche per i riflessi che queste hanno sulla visibilità e immagine della rete. Per questo motivo, il
coordinamento si impegnerà a pubblicare nella maniera più estesa possibile informazioni sulla rete, i suoi obiettivi e risultati, e
a facilitare la pubblicazione dei partner. In questo senso, si cercherà, ad esempio, di far apparire gli atti dei workshop su riviste
del settore, possibilmente con Impact Factor. Una collaborazione con BMC Bioinformatics per la pubblicazione dei migliori
articoli dei workshop NETTAB è già in atto da quest’anno e si cercherà di estenderla anche alle attività della rete.
Infine, valutando l’importanza e l’impatto economico e commerciale del settore ICT nella società odierna, il coordinamento
cercherà di sfruttare al massimo i contatti con le aziende italiane ed estere e le competenze della Struttura Complessa
Trasferimento Tecnologico dell’IST per verificare la possibilità di brevettazione, di sviluppi commerciali dei prodotti della
rete e di eventuali avviamenti di spin-off.
RILEVANZA AI FINI DELLA REALIZZAZIONE E INTEGRAZIONE DI RETI REGIONALI,
INTERREGIONALI, O EUROPEE
Le politiche d’intervento dell’Unione Europea a sostegno delle attività di RST&D hanno identificato nuovi strumenti che
prevedono la co-partecipazione degli Stati membri alla realizzazione di reti e infrastrutture di ricerca d’interesse
sovranazionale per meglio contribuire alla realizzazione dell’area europea della ricerca. In tale ottica, reti nazionali e
regionali devono trovare la naturale collocazione in progettualità di respiro europeo per realizzare le auspicate sinergie
destinate a potenziare l’investimento nazionale e fornire un sostegno concreto all’esportazione dell’eccellenza del nostro
paese.
VII
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
La Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica verrà strutturata per rispondere anche a queste esigenze e le componenti che
contribuiranno a realizzare l’iniziativa faranno riferimento a specifiche infrastrutture o progetti già presenti o in fase di
realizzazione a livello europeo al fine di favorire una partecipazione di sistema che, rafforzato in casa, abbia maggiori
possibilità di competere in Europa offrendo opportunità di crescita alla rete stessa e a quanti dovranno sfruttarne,
esternamente alla rete, le auspicabili ricadute.
Nella rete di bioinformatica, si prevede, già dai primi mesi, l'attivazione di un gruppo sulla bioinformatica in supporto alle
biobanche per la definizione di standard ICT sulla base di competenze disponibili in IST e presso l’Istituto Oncologico di
Bari. Questa specifica attività si rende necessaria per contribuire allo sviluppo dell’infrastruttura italiana biobanche e per una
migliore partecipazione alla rete omonima individuata in ambito ESFRI.
Lo stesso approccio verrà perseguito per facilitare il collegamento all’infrastruttura ESFRI per la biologia strutturale
“INSTRUCT” attivando una collaborazione in rete di bioinformatica strutturale.
La partecipazione italiana in qualità di coordinatore per la realizzazione di una rete europea di registri del cancro per lo
sfruttamento per finalità di ricerca dei dati conservati nei registri stessi, troverà sostegno in una struttura bioinformatica
specifica destinata a facilitare il compito di raccordo tra dati conservati ed evidenze scientifiche di possibile interesse.
La rete nel suo complesso cercherà anche di stabilire un collegamento con il progetto di potenziamento ed estensione
dell'infrastruttura specifica per la bioinformatica (Improvement of the European Bioinformatics Institute), prevista anch'essa
dalla roadmap ESFRI. La possibilità di attivare nuovi gruppi di interesse sulla base di particolari esigenze potrà anche essere
sfruttata per altri progetti di collaborazione che potranno delinearsi nel corso dei tre anni di progetto. La collaborazione con
le Reti di Eccellenza UE attive nell'ambito dell'Informatica Biomedica verrà promossa sin dall'inizio del progetto RNBIO,
sulla base delle esistenti collaborazioni di ricerca internazionale già attive fra i partecipanti. Di particolare interesse sarà
l’apertura a gruppi eccellenti in altri CCC europei aderenti all’OECI al fine di verificare l’opportunità e la reale possibilità di
realizzare un gruppo di lavoro OECI sulla bioinformatica oncologica che possa meglio rappresentare a livello europeo le
esigenze del settore.
CRONOGRAMMA DEL PROGETTO
Vedi allegato file RNBIO_Gantt.xls
Breve descrizione linee e attività
Il progetto è organizzato in sette linee, ciascuna della quali comprende delle attività. I principali prodotti previsti per ogni linea
sono elencati all’interno della descrizione relativa. Per gli obiettivi finali e complessivi del progetto, si rimanda alle sezioni
precedenti sull’obiettivo principale e sugli obiettivi secondari e sui risultati attesi.
Linea 1: Formazione
Nell’ambita di questa linea saranno organizzati i corsi e i workshop. Le tre attività previste, riferite ciascuna a un evento
specifico, si ripeteranno nel corso dei tre anni. Lo svolgimento degli eventi è previsto alla fine del sesto, nono e dodicesimo
mese di ciascun anno. Il workshop sarà dedicato alla presentazione delle attività dei partner e in sua corrispondenza sono
previsti ogni anno il lancio dei software presenti sul sito del progetto (A4.3), la riunione congiunta con i gestori delle reti Grid
e dei servizi HPC (A6.2) e il meeting annuale del progetto (A7.4).
Attività 1.1: Organizzazione e svolgimento corso tecnologico
Attività 1.2: Organizzazione e svolgimento corso applicativo
Attività 1.3: Organizzazione e svolgimento workshop
Principali prodotti di questa linea saranno gli atti elettronici dei corsi e dei workshop, disponibili sul sito.
Linea 2: Gruppi di lavoro
Questa linea prevede lo studio di fattibilità, seguito dall’attivazione dei gruppi selezionati, e l’attività dei gruppi legati ad altre
reti o al programma 4. Lo studio di fattibilità è sviluppato nell’arco del primo anno ed è articolato sulle attività relative alla
selezione di obiettivi e topics, alla formazione dei gruppi, all’analisi delle modalità operative e infine all’analisi dei risultati.
Attività 2.1: Studio di fattibilità: identificazione obiettivi e topics
Attività 2.2: Studio di fattibilità: verifica interesse e formazione dei gruppi
Attività 2.3: Studio di fattibilità: lavoro di gruppo e verifica modalità operative
Attività 2.4: Studio di fattibilità: analisi dei risultati e redazione dello studio
Attività 2.5: Attività gruppi di lavoro collegati a programma 4
Attività 2.6: Attività gruppi di lavoro identificati dallo studio di fattibilità
Principali prodotti di questa linea saranno lo studio di fattibilità e le relazioni priodiche dei gruppi di lavoro.
Linea 3: Gestione sito web
La linea relativa alla gestione del sito web comprende le attività relative all’allestimento e al suo mantenimento successivo.
Attività 3.1: Allestimento sito web
VIII
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
Attività 3.2: Mantenimento sito web
Principali prodotti di questa linea sono il sito web e le statistiche relative agli accessi, che saranno messe a disposizione
dinamicamente sul sito stesso in formato elettronico.
Linea 4: Sviluppo / adattamento software
La linea per lo sviluppo e adattamento del software è articolata in tre attività quattro attività che si ripetono per ciascuno dei
tre anni di progetto e prevedono la selezione dei software da installare, l’analisi dei loro requisiti, l’installazione, la
preparazione dei manuali e il lancio che avviene nell’ambito del workshop (A1.3) e può essere seguito da pubblicazione o
altra attività di promozione. Un’attività separata prevede lo sviluppo di nuovo software in collegamento con l’attività dei
gruppi di lavoro.
Attività 4.1: Analisi requisiti software partner
Attività 4.2: Installazione software partner
Attività 4.3: Predisposizione manualistica e lancio
Attività 4.4: Promozione / pubblicazione
Attività 4.5: Sviluppo nuovi software
Principali prodotti di questa linea saranno la disponibioità dei software dei partner sul sito web, la manualistica in formato
elettronico, anch’essa disponibile sul sito web, nonché oviamente le auspicabili pubbicazioni relative.
Linea 5: Collaborazioni nazionali e internazionali per progetti
Questa linea prevede due attività distinte. La prima consiste nel mantenimento di contatti propedeutici allo sviluppo di progetti
comuni, la seconda viene attivata occasionalmente per la predisposizione dei progetti, quando se ne presenta l’occasione.
Attività 5.1: Sviluppo contatti
Attività 5.2: Elaborazione progetti
Principali prodotti di questa linea saranno relazioni periodiche sull’andamento delle collaborazioni, allegate alle relazioni di
progetto.
Linea 6: Collaborazioni con gestori di reti Grid e servizi HPC
Anche questa linea prevede due attività distinte. La prima consiste nella definizione e implementazione dei software in
collaborazione con i gestori dei servizi, la seconda nella presentazione congiunta in occasione del workshop annuale. Si
prevede di ripetere le due fasi annualmente.
Attività 6.1: Sviluppo contatti
Attività 6.2: Meeting congiunto
Principali prodotti di questa linea saranno relazioni periodiche sull’andamento delle collaborazioni, allegate alle relazioni di
progetto, e gli atti dei meeting congiunti, disponibili sul sito web di progetto.
Linea 7: Coordinamento
Le attività relative al coordinamento del progetto saranno cadenzate in modo da evitare sovrapposizioni, anzi avendo cura di
disporre delle relazioni per la preparazione dei bollettini. I meeting annuali si tengono congiuntamente ai workshop.
Attività 7.1: Rapporti con responsabili scientifici
Attività 7.2: Redazione relazioni
Attività 7.3: Redazione bollettino informativo
Attività 7.4: Meeting annuale
Principali prodotti di questa linea saranno le relazioni periodiche di progetto, il bollettino informativo e gli atti del meeting
annuale.
IX
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2
COSTI DI COORDINAMENTO DEL PROGETTO
Il finanziamento relativo al coordinamento dovrà essere assegnato all’IST, che provvederà anche alle esigenze del
coordinatore afferente all’ISS.
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
6 mesi uomo per 1 dirigente 1^ livello
3 mesi uomo per 1 primo ricercatore
53.000,00
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
1 contrattista laureato junior per 3 anni
60.000,00
60.000,00
5.000,00
5.000,00
0,00
0,00
5. Materiale di consumo
Ricambio toner + software + varie informatica
10.000,00
10.000,00
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
ca. 3 eventi all'anno per 3 anni a 5.000 euro/evento
40.000,00
40.000,00
0,00
0,00
22.909,09
15.681,82
190.909,09
130.681,82
3. Missioni
10 missioni in tre anni ia 500,00 euro
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing)
7. Elaborazione dati (specificare)
8. Spese generali delle strutture coinvolte
12% dei costi totali e 12% del finanziamento richiesto
TOTALE
X
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2
COMPOSIZIONE DEL COSTO COMPLESSIVO DEL PROGETTO
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
914.862,00
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
771.986,00
468.400,00
3. Missioni
98.500,00
50.500,00
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing)
82.000,00
20.000,00
5. Materiale di Consumo
96.500,00
38.000,00
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
91.000,00
63.400,00
7. Elaborazione dati
20.000,00
5.500,00
172.326,47
74.693,64
2.541.424,47
720.493,64
8. Spese generali delle strutture coinvolte
TOTALE
XI
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2
Curriculum Vitae dei Coordinatori del progetto
Paolo ROMANO
Nato a Genova, il 17 Agosto 1956
Laurea in Ingegneria Elettronica, Indirizzo Informatica, Sistemistica e Telematica, all’Università di Genova nel 1982, Dottore
di Ricerca in Bioingegneria, al Politecnico di Milano nel 1987. Libero professionista e contrattista per vari Istituti Universitari
dal 1987 al 1990. Dal 1990 al 1993 Ricercatore Universitario (confermato nel 1993) presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia
dell’Università di Genova. Dal dicembre 1993 ad oggi, Dirigente I Livello a tempo indeterminato presso l'Istituto Nazionale
per la Ricerca sul Cancro di Genova. Attualmente, presso la S.C. Bioinformatica dell’IST.
Recapito: S.S. Bioinformatica IST,
c/o Centro Biotecnologie Avanzate, Largo Rosanna Benzi 10, 16132 Genova
Tel: 010 5737288, Fax: 010 5738295, Email: [email protected], Skype: p.romano
Web : http://www.nettab.org/promano/
Pubblicazioni:
29 articoli su riviste scientifiche internazionali, 7 capitoli di libri. 73 comunicazioni orali a convegni nazionali e internazionali
(5 invitate), numerosi poster. Curatore di rubrica per BioTec (rivista divulgativa italiana) dal 1996 al 2000.
Didattica:
Docente a Contratto di ‘Bioimmagini’ presso la Facoltà di Ingegneria, Università di Genova (2 anni). Docente a Contratto di
‘Bioinformatica’ presso la Scuola per Tecnici di Biotecnologie, Facoltà di Medicina e Chirurgia,, Università di Genova (7
anni). Organizzatore e docente in numerosi corsi di formazione e aggiornamento, attività seminariale
Incarichi scientifici:
Referee per riviste internazionali, tra le quali Bioinformatics e BMC Bioinformatics e membro di Comitato Scientifico e
Organizzativo di vari workshop e convegni scientifici.
Coordinatore e Responsabile scientifico per l’IST di progetti di ricerca finanziati nazionali ed europei.
Membro dell’International Society of Computational Biology (ISCB) dal 199 e della Società Italiana di Bioinformatica (BITS)
dalla sua costituzione (2004). Membro dell’albo dei valutatori di progetti di ricerca per l’Unione Europea.
Chair della serie di Workshop NETTAB (Network Tools and Applications in Bilogy) di interesse internazionale
Pubblicazioni (10 più recenti e significative):
1. M.G. Campi, P. Romano, L. Milanesi, D. Marra, M. A. Manniello, B. Iannotta, G. Rondanina, E. Grasso, T. Ruzzon and
L. Santi, Molecular Probe Data Base (MPDB), Nucleic Acids Research, 26:1: 145-147, 1998.
2. P. Arrigo, P. Romano and P. Scartezzini, AgeWa: an integrated approach for antisense experiment design, IEEE
Transactions on NanoBioscience, 1(4):167-171, December 2002.
3. Romano, P., Aresu, O., Manniello, M.A., Parodi, B., Interoperability of CABRI services and biochemical pathways
databases, Comp Funct Genom 2004; 5:169-172
4. Romano P., Kracht M., Manniello, M.A., Stegehuis, G. and Fritze, D., The role of informatics in the coordinated
management of biological resources collections, Applied Bioinformatics. 2005;4(3):175-86
5. Romano P., Marra D. and Milanesi L., Web services and workflow management for biological resources, BMC
Bioinformatics 2005, 6(Suppl 4):S24 (doi:10.1186/1471-2105-6-S4-S24)
6. Romano P., Dawyndt P., Piersigilli F. and Swings J., Improving interoperability between microbial information and
sequence databases, BMC Bioinformatics 2005, 6(Suppl 4):S23 (doi:10.1186/1471-2105-6-S4-S23)
7. P. Romano, G. Bertolini, F. De Paoli, M. Fattore, D. Marra, G. Mauri, E. Merelli, I. Porro, S. Scaglione and L. Milanesi,
Network integration of data and analysis of oncology interest. Journal of Integrative Bioinformatics, 0021, 2006.
8. Marra, D. and Romano, P., Integrating mutation data of the TP53 human gene in the bioinformatics network
environment, Proc. First International Conference on Bioinformatics Research and Development BIRD '07, March 12-14,
2007, Berlin, Springer Lecture Notes in Bioinformatics LNBI 4414, pp. 453-463, 2007, Springer Verlag Berlin
Heidelberg 2007
9. Romano P, Bartocci E, Bertolini G, De Paoli F, Marra D, Mauri G, Merelli E, Milanesi L, Biowep: a workflow
enactment portal for bioinformatics applications, BMC Bioinformatics 2007, 8 (Suppl 1):S19
10. E. Bartocci, D. Cacciagrano, N. Cannata, F. Corradini, Merelli, L. Milanesi, and P. Romano, An Agent-based Multilayer
Architecture for Bioinformatics Grids, IEEE Transactions on NanoBioscience (IEEE-TNB), 6(2):2007
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
Marco CRESCENZI
Nato a Roma, il 12 aprile 1958
Laurea in Medicina e Chirurgia, Universita' degli Studi di Roma "La Sapienza", 1983.
Dottorato di Ricerca in Fisiopatologia Pediatrica, Universita' degli Studi di Roma "La Sapienza", 1991,
Recapito: Istituto Superiore di Sanita' – Dip. Ambiente e Prevenzione Primaria – Viale Regina Elena, 299 – 00161 Roma
Pubblicazioni:
58 articoli su riviste scientifiche internazionali, 14 capitoli di libri.
Didattica:
Docente a contratto di Oncologia presso l'Università degli studi di Roma di Tor Vergata.
Docente nel Master di I livello "Scienze della vita nel giornalismo e nei rapporti politico-istituzionali", Università degli Studi
di Roma "La Sapienza".
Attivita':
1983 – 86
Cattedra di Allergologia e Immunologia Clinica dell'Univ. di Roma "La Sapienza" diretta da F. Aiuti.
1987
Guest Researcher presso il laboratorio di S. J. Korsmeyer allo Howard Hughes Medical Institute, Washington
University School of Medicine, St. Louis, U.S.A.
1988 – 90
Visiting Fellow presso il Laboratory of Molecular and Cellular Biology diretto da S. A. Aaronson al National
Cancer Institute, Bethesda, U.S.A.
1991 – 94
Borsista postdottorato, laboratorio di F. Tatò presso il Dipartimento di Biologia Cellulare e dello Sviluppo
dell'Università degli Studi "La Sapienza" di Roma.
1994 – 97
Consulente presso gli I.F.O. (Istituto Tumori Regina Elena)
1997-
Primo Ricercatore presso l'Istituto Superiore di Sanità, Dipartimento Ambiente e connessa Prevenzione Primaria
Pubblicazioni (10 più recenti e significative):
1. Crescenzi M, Giuliani A. The main biological determinants of tumor line taxonomy elucidated by a principal component
analysis of microarray data. FEBS Letters 507:114-118, 2001.
2. Bonapace IM, Latella L, Papait R, Nicassio F, Sacco A, Muto M, Crescenzi M, Di Fiore PP. Np95 is regulated by E1A
during mitotic reactivation of terminally differentiated cells and is essential for S phase entry. J Cell Biol 157:909-914,
2002.
3. Camarda G, Siepi F, Pajalunga D, Bernardini C, Rossi R, Montecucco A, Meccia E, Crescenzi M. A pRb-independent
mechanism preserves the postmitotic state in terminally differentiated skeletal muscle cells. J Cell Biol 167:417-423,
2004.
4. Porrello A, Soddu S, Zbilut JP, Crescenzi M, Giuliani A. Discrimination of single amino acid mutations of the p53 protein
by means of deterministic singularities of recurrence quantification analysis. Proteins 55:743-755, 2004.
5. Nicassio F, Bianchi F, Capra M, Vecchi M, Confalonieri S, Bianchi M, Pajalunga D, Crescenzi M, Bonapace IM, Di
Fiore PP. A cancer-specific transcriptional signature in human neoplasia. J Clin Invest 115:3015-3025, 2005.
6. Salzano AM, Crescenzi M. Mass spectrometry for protein identification and the study of post translational modifications.
Ann Ist Super Sanita 41:443-450, 2005.
7. Casorelli I, Tenedini E, Tagliafico E, Blasi MF, Giuliani A, Crescenzi M, Pelosi E, Testa U, Peschle C, Mele L, Diverio
D, Breccia M, Lo-Coco F, Ferrari S, Bignami M. Identification of a molecular signature for leukemic promyelocytes and
their normal counterparts: focus on DNA repair genes. Leukemia 2006.
8. Lalle M, Salzano AM, Crescenzi M, Pozio E. The Giardia duodenalis 14-3-3 protein is post-translationally modified by
phosphorylation and polyglycylation of the C-terminal tail. J Biol Chem 281:5137-5148, 2006.
9. Pajalunga D, Mazzola A, Salzano AM, Biferi MG, De Luca G, Crescenzi M. Critical requirement for cell cycle inhibitors
in sustaining nonproliferative states. J Cell Biol 176:807-818, 2007.
10. Tsuchyia M, Wong ST, Yeo ZX, Colosimo A, Palumbo MC, Farina L, Crescenzi M, Mazzola A, Negri R, Bianchi MM,
Selvarajoo K, Tomita M, Giuliani A. Gene expression waves. Cell cycle independent collective dynamics in cultured cells.
Febs J 274:2878-2886, 2007.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 1: IST Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro, Genova
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Ing. Paolo Romano
struttura di appartenenza: S.C. Bioinformatica, IST, Genova
funzione: Dirigente I livello
indirizzo: Largo Rosanna Benzi 10, 16132 Genova
N. tel: +39-010-5737288
N. fax: +39-010-5737295
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Dott. Gianfranco Ciappina – Direttore Generale
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Questa U.O. parteciperà al progetto contribuendo alle attività dei gruppi di lavoro e alla formazione, fornendo software da
mettere in comune e gestendo il sito web. L’ing. Romano, Bioinformatica IST, coordinerà il progetto, in collaborazione con il
dott. Marco Crescenzi dell’ISS.
L’unità IST si avvarrà del contributo dei ricercatori delle SS.SS. Bioinformatica, Genomica Funzionale, Proteomica, Banca
Cellule e Colture in GMP, che parteciperanno alle attività dei gruppi di interesse specifico. Di particolare importanza appare il
contributo che potrà essere fornito dal dott. Bordo, Bioinformatica, incaricato nell’ambito del programma 4 del presente bando
di Alleanza contro il Cancro di occuparsi, insieme alla dott.ssa Podo dell’ISS, della partecipazione italiana all’iniziativa
ESFRI sulla biologia strutturale INSTRUCT, e della dott.ssa Parodi, Banca Cellule, incaricata nello stesso ambito di
occuparsi, insieme al dott. Migliaccio dell’ISS, della partecipazione italiana all’iniziativa ESFRI sulle biobanche. Questi
ricercatori faranno da tramite tra la rete di bioinformatica e queste due iniziative partecipando all’attività dei gruppi di
interesse sulla bioinformatica strutturale e sulla bioinformatica per le biobanche. Un altro contributo importante sarà dato
dall’ing. Romano, Bioinformatica, che, oltre a coordinare la rete, si occuperà del sito e parteciperà direttamente alle attività dei
gruppi legati alla definizione di modelli dei dati biologici e di standard per l’automazione dei processi di analisi e recupero
dati dalla rete. Inoltre, metterà a disposizione della rete biowep, un portale per l’esecuzione di workflow, e vari strumenti
informatici per lo sviluppo di Web Services. L’ing. Romano è anche il chair dei workshop NETTAB (Network Tools and
Applications in Biology), una serie di workshop che introducono a tecnologie ICT innovative e al loro utilizzo in ambito
biomedico giunti nel 2007 alla settima edizione, che potranno essere utilizzati per le esigenze della rete.
Infine, l’unità operativa contribuirà allo sviluppo e al consolidamento delle collaborazione della rete con altre reti nazionali ed
estere, sfruttando i propri contatti con le biobanche e i centri di risorse biologiche, e con gestori di reti Grid e servizi di High
Performance Computing (partecipazione al progetto LITBIO, http://www.litbio.org/).
METODOLOGIA
COORDINAMENTO
Sarà svolto in maniera tale da facilitare e stimolare lo sviluppo di nuove iniziative da parte dei partecipanti, ma controllando
attentamente lo svolgimento del progetto in funzione dei suoi obiettivi e dei tempi previsti. Si prevedono:
 contatti continui tra il coordinatore e i responsabili scientifici delle unità operative, principalmente tramite email,
 analisi e verifica dell’avanzamento del progetto, con particolare attenzione allo studio di fattibilità alla conclusione del
quale sarà redatta una relazione dettagliata, e redazione di relazioni ogni sei mesi,
 organizzazione di riunioni periodiche, usualmente in occasione degli eventi formativi e scientifici della rete, e di un
meeting generale annuale,
 redazione di un bollettino informativo interno alla rete con cadenza biannuale
SITO DEL PROGETTO
L’unità ha notevole esperienza nell’allestimento e gestione di siti web per comunità di ricercatori. Esempio ne è il sito dello
European Biological Resource Center Network (EBRCN; http://www.ebrcn.org/ ), realizzato nel 2001 con una serie di
funzionalità multilingua originali. Il sito della rete di bioinformatica sarà utilizzabile sia con funzione interna alla rete, sia per
promuoverla all’esterno, e avrà quindi aree pubbliche e aree riservate. Nella parte riservata saranno archiviati i messaggi delle
mailing list e del bollettino e si troveranno gli strumenti di sviluppo collaborativi, tramite i quali potranno essere redatti a più
XIV
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
mani documenti, manuali ad esempio, e software. Nella parte pubblica, saranno resi accessibili gli strumenti bioinformatici
selezionati, per i quali saranno garantiti il mantenimento costante all’interno del laboratorio di Bioinformatica, informazioni
sulla rete e sui partner (con descrizioni in italiano e inglese e selezione automatica della lingua), elenchi di pubblicazioni e
documenti pubblici. Il sito sarà implementato utilizzando Plone, o altro software da esso derivato.
SOFTWARE
La nostra unità intende mettere a disposizione sul sito della rete una serie di strumenti software per l’automazione dell’analisi
dei dati e del recupero dell’informazione in rete. Questa problematica è diventata particolarmente importante negli ultimi anni
per la notevole crescita di informazioni disponibili sulla rete Internet tramite strumenti eterogenei e spesso con sintassi e
semantica diverse. Per superare la barriera costituita dall’accesso manuale tramite le interfacce Web standard, sono stati
sviluppati nuovi strumenti ICT per l’automazione delle procedure che si basano su interfacce “programmatiche” (cioé
predisposte per l’accesso tramite software, anziché manuale) e sulla scrittura di “workflow” (procedure complesse per gestire
l’analisi dei dati in maniera automatica). La nostra unità ha sviluppato biowep (Workflow Enactment Portal for
Bioinformatics) e lo metterà a disposizione della rete RNBIO. Tramite biowep, potranno essere utilizzati workflow dedicati a
elaborazioni e analisi di interesse oncologico. I workflow potranno essere definiti dai gruppi di lavoro e implementati dalla
nostra unità, che ne curerà anche l’inserimento nel sito della rete. L’unità ha anche competenze per lo sviluppo di interfacce
programmatiche tramite Soaplab, un software open source sviluppato all’EBI da Martin Senger. Questa esperienza consentirà
di allestire interfacce per i database e i software che saranno installati nel sito della rete.
L’unità ha anche una notevole esperienza nello sviluppo di database di interesse biomedico, come, per esempio, Molecular
Probe Data Base (MPDB, http://www.biotech.ist.unige.it/interlab/mpdb.html ) e Cell Line Data Base (CLDB,
http://www.biotech.ist.unige.it/interlab/cldb.html ). L’unità gestisce anche siti SRS (si vedano il sito CABRI per le risorse
biologiche http://www.cabri.org/ e il sito per il database delle mutazioni della TP53 umana http://srs.o2i.it/ ). Queste
competenze saranno utilizzate per lo sviluppo di database progettati dalla rete.
SVILUPPO DI COLLABORAZIONI NELL’AMBITO DELLA RETE
Il dott. Bordo, Bioinformatica, si occuperà delle attività di bioinformatica strutturale che si articoleranno lungo due direttrici:
una centrata sull’individuazione di progetti di ricerca e, più in generale, tematiche condivise con le altre unità operative della
rete, l’altra volta allo sviluppo di strumenti di analisi della correlazione struttura ­ funzione di proteine di interesse
oncologico. Le attività svolte saranno anche in correlazione con quanto delineato nel progetto europeo INSTRUCT, in
collaborazione con la dr.ssa Podo dell’Istituto Superiore di Sanità, con il Core Center coordinato dal prof. Bertini.
Il dott. Pfeffer, Genomica Funzionale, si occuperà delle attività relative alla bioinformatica per la genomica. Egli è infatti il
responsabile della rete Gegenomics, istituita nel 2006, che raggruppa praticamente tutti gli operatori nel campo delle analisi
genomiche nella città di Genova. I partecipanti sono biologi, ingegneri, informatici, matematici, fisici e medici che
condividono l'interesse nella genomica e più in generale nella biologia in-silico. Particolare accento viene posto sul lavoro
interdisciplinare per lo sviluppo di mezzi di analisi di dati complessi. Il gruppo si intende come un forum aperto per lo
scambio di informazioni. Questo avviene attraverso l’omonimo gruppo di discussione [email protected] .
Gegenomics gestisce inoltre un corso di "Biology for Dummies" (Biologia per Non-Biologi) e organizza incontri specifici per
la stesura di progetti relativi alla genomica ("pre-project peering").
La dott.ssa Parodi, Banca Cellule e Colture in GMP, si occuperà delle attività di bioinformatica per le biobanche, insieme
all’ing. Romano. Questa collaborazione è particolarmente importante per l’esperienza legata alla partecipazione ai progetti UE
CABRI (Common Access to Biological Resources and Information) ed EBRCN (European Biological Resource Centers
Network), al gruppo di lavoro OECI sui Centri di Risorse Biologiche, e alle iniziative ASSIST (Settimo Programma Quadro,
HEALTH) e BBMRI (ESFRI) e le relative collaborazioni. Questa esperienza potrà rivelarsi molto importante per lo sviluppo
di strumenti software secondo gli attuali standard informativi e informatici.
COLLABORAZIONI CON RETI GRID E SERVIZI HPC
L’IST partecipa al Laboratorio Interdisciplinare di Tecnologie Bioinformatiche (LITBIO, http://www.litbio.org/) e, in
quest’ambito, ha una collaborazione stabile con i gestori della rete BioinfoGrid e del supercomputer Michelangelo, installato
al CILEA nel corso del 2006. Questa collaborazione sarà estesa ai partner della rete che potranno discutere delle proprie
problematiche di supercalcolo con esperti del settore e sviluppare prototipi ad hoc per le proprie esigenze. Da questa
collaborazione potranno poi essere attivati progetti di ricerca con fondi appositi.
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINGEGNERE - BIOINFORMATICO
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOLOGO MOLECOLARE
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: FISICO
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) ESTERNA
competenza: BIOINFORMATICO
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
5. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: MEDICO
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: DIRIGENTE I LIVELLO
mesi-uomo dedicati: 6
qualifica: RESPONSABILE STRUT. SEMPLICE
mesi-uomo dedicati: 2
qualifica: RESPONSABILE STRUT. SEMPLICE
mesi-uomo dedicati: 2
qualifica: CONTRATTISTA LAUREATO JUNIOR
mesi-uomo dedicati: 30
qualifica: RESPONSABILE STRUT. SEMPLICE
mesi-uomo dedicati: 2
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
NB! Esclusi i costi del coordinamento, che sono riportati nel modulo 2.
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
6 mesi uomo per 1 dirigente 1^ livello
2 mesi uomo per 3 responsabili struttura semplice
80.000,00
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
1 contrattista laureato junior per 2,5 anni
50.000,00
50.000,00
1.500,00
1.500,00
0,00
0,00
5. Materiale di consumo
Ricambio toner + software + varie informatica
1.500,00
1.500,00
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
6 pubblicazioni a 1.000,00 l’una
1.500,00
1.500,00
0,00
0,00
18.340,91
7.431,82
152.840,91
61.931,82
3. Missioni
10 missioni a 500,00 euro
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing)
7. Elaborazione dati (specificare)
8. Spese generali delle strutture coinvolte
12% dei costi totali e 12% del finanziamento richiesto
TOTALE
XVII
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
Paolo ROMANO
Nato a Genova, il 17 Agosto 1956
Dal 1990 al 1993 Ricercatore Universitario (confermato nel 1993) presso la Facoltà di Medicina e Chirurgia dell’Università di
Genova. Dal dicembre 1993 ad oggi, Dirigente I Livello a tempo indeterminato presso l'Istituto Nazionale per la Ricerca sul
Cancro di Genova. Attualmente, presso la S.C. Bioinformatica dell’IST.
Recapito: S.S. Bioinformatica IST,
c/o Centro Biotecnologie Avanzate, Largo Rosanna Benzi 10, 16132 Genova
Tel: 010 5737288, Fax: 010 5738295, Email: [email protected], Skype: p.romano
Web : http://www.nettab.org/promano/
Formazione:
1982: Laurea in Ingegneria Elettronica, Indirizzo Informatica, Sistemistica e Telematica, Univ. Genova
1987: Dottore di Ricerca in Bioingegneria, Politecnico di Milano
Pubblicazioni:
29 articoli su riviste scientifiche internazionali, 7 capitoli di libri
73 comunicazioni orali a convegni nazionali e internazionali (5 invitate), numerosi poster
Curatore di rubrica per BioTec (rivista divulgativa italiana) dal 1996 al 2000.
Didattica:
Docente a Contratto di ‘Bioimmagini’ presso la Facoltà di Ingegneria, Università di Genova (2 anni)
Docente a Contratto di ‘Bioinformatica’ presso la Scuola per Tecnici di Biotecnologie, Facoltà di Medicina e
Chirurgia,, Università di Genova (7 anni).
Organizzatore e docente in numerosi corsi di formazione e aggiornamento, attività seminariale
Incarichi scientifici:
Referee per riviste internazionali, tra le quali Bioinformatics e BMC Bioinformatics.
Membro di Comitato Scientifico e Organizzativo di vari workshop e convegni scientifici.
Responsabile scientifico di progetti di ricerca finanziati nazionali ed europei.
Membro dell’International Society of Computational Biology (ISCB) dal 199 e della Società Italiana di
Bioinformatica (BITS) dalla sua costituzione (2004)
Membro dell’albo dei valutatori di progetti di ricerca per l’Unione Europea.
Pubblicazioni (10 più recenti e significative):
11. M.G. Campi, P. Romano, L. Milanesi, D. Marra, M. A. Manniello, B. Iannotta, G. Rondanina, E. Grasso, T. Ruzzon and
L. Santi, Molecular Probe Data Base (MPDB), Nucleic Acids Research, 26:1: 145-147, 1998.
12. P. Arrigo, P. Romano and P. Scartezzini, AgeWa: an integrated approach for antisense experiment design, IEEE
Transactions on NanoBioscience, 1(4):167-171, December 2002.
13. Romano, P., Aresu, O., Manniello, M.A., Parodi, B., Interoperability of CABRI services and biochemical pathways
databases, Comp Funct Genom 2004; 5:169-172
14. Romano P., Kracht M., Manniello, M.A., Stegehuis, G. and Fritze, D., The role of informatics in the coordinated
management of biological resources collections, Applied Bioinformatics. 2005;4(3):175-86
15. Romano P., Marra D. and Milanesi L., Web services and workflow management for biological resources, BMC
Bioinformatics 2005, 6(Suppl 4):S24 (doi:10.1186/1471-2105-6-S4-S24)
16. Romano P., Dawyndt P., Piersigilli F. and Swings J., Improving interoperability between microbial information and
sequence databases, BMC Bioinformatics 2005, 6(Suppl 4):S23 (doi:10.1186/1471-2105-6-S4-S23)
17. P. Romano, G. Bertolini, F. De Paoli, M. Fattore, D. Marra, G. Mauri, E. Merelli, I. Porro, S. Scaglione and L. Milanesi,
Network integration of data and analysis of oncology interest. Journal of Integrative Bioinformatics, 0021, 2006.
18. Marra, D. and Romano, P., Integrating mutation data of the TP53 human gene in the bioinformatics network
environment, Proc. First International Conference on Bioinformatics Research and Development BIRD '07, March 12-14,
2007, Berlin, Springer Lecture Notes in Bioinformatics LNBI 4414, pp. 453-463, 2007, Springer Verlag Berlin
Heidelberg 2007
19. Romano P, Bartocci E, Bertolini G, De Paoli F, Marra D, Mauri G, Merelli E, Milanesi L, Biowep: a workflow
enactment portal for bioinformatics applications, BMC Bioinformatics 2007, 8 (Suppl 1):S19
20. E. Bartocci, D. Cacciagrano, N. Cannata, F. Corradini, Merelli, L. Milanesi, and P. Romano, An Agent-based Multilayer
Architecture for Bioinformatics Grids, IEEE Transactions on NanoBioscience (IEEE-TNB), 6(2):2007
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 2 : IEO Istituto Europeo Di Oncologia, Milano
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Dr. Francesca Donatella Ciccarelli
struttura di appartenenza : Istituto Europeo di Oncologia (IEO)
funzione: Group Leader
indirizzo : Via Adamello, 16 - 20139 Milano
N. tel: +39-02-574303053
N. fax: +39-02-94375990
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Dr. Carlo Ciani
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Il nostro gruppo è interessato allo studio del genoma umano mediante la comparazione della sua sequenza con quella di
genomi appartenenti a organismi di altri rami dell’albero della vita. Lo scopo ultimo è quello di mettere in evidenza sia le
similarità sia le differenze del genoma umano normale e alterato dalla condizione tumorale. Il principio guida di tale
comparazione è l’evidenza crescente che il cancro è essenzialmente una malattia genetica, che deriva dalla alterazione diretta
e indiretta di geni chiave nel controllo della proliferazione cellulare.
Basandosi sulla trattazione di grosse banche dati di sequenza, il nostro lavoro richiede un notevole sforzo nello sviluppo ex
novo di programmi bioinformatici che aiutino l’estrazione dei dati genomici, l’analisi delle informazioni che ne derivano e,
infine, la visualizzazione dei risultati ottenuti. Oltre al loro utilizzo nell’ambito degli specifici progetti di ricerca svolti dal
nostro gruppo, tali programmi bioinformatici hanno un valore scientifico intrinseco. Essi infatti rappresentano dei moduli
indipendenti che possono essere applicati in vari ambiti dell’analisi genomica, dallo studio di specifiche famiglie di geni a una
più ampia comparazione dei caratteri genomici. In tale contesto, la condivisione delle risorse e dei servizi bioinformatici
sviluppati dal nostro gruppo nell’ambito della rete interistituzionale di bioinformatica fornirà dei validi strumenti in supporto a
vari ambiti dell’oncologia sperimentale.
La costituzione della rete interistituzionale di bioinformatica offrirà l’occasione per collaborazioni scientifiche nazionali e
internazionali. In questo ambito, il nostro gruppo è fortemente interessato a istituire e a partecipare a gruppi di lavoro che
mettano insieme laboratori di ricerca nazionali ed esteri nel campo soprattutto della genomica oncologica. L’aspetto
collaborativo nel contesto dell’analisi del genoma canceroso è tuttora molto carente in Italia, sia per la novità dell’approccio
sia per un oggettivo ritardo nella costituzione di collaborazioni rispetto ad altre nazioni. La creazione di un gruppo di lavoro
specificamente dedicato all’oncogenomica nell’ambito della rete istituzionale di bioinformatica costituirebbe il primo passo
verso una maggiore integrazione delle risorse.
METODOLOGIA
Il nostro gruppo ha già sviluppato una serie di moduli per l’analisi genomica che possono costituire il punto di partenza del
nostro apporto alla rete interistituzionale di bioinformatica. Tutti questi moduli sono scritti in linguaggio Perl o C++ e sono
dotati di interfaccia grafica. Quest’ultima permette un loro utilizzo da parte di un vasto gruppo di utenti, anche non esperti in
bioinformatica.
Un primo modulo sviluppato nel nostro gruppo permette l’analisi delle varianti di splicing appartenenti a uno specifico
locus genico in relazione alle loro evidenze di espressione in condizioni normali e/o tumorali. Lo scopo è quello di integrare i
dati derivanti da studi di espressione genica su larga scala, quali chips di microarray, e presenza di diverse isoforme di splicing
associate a uno stesso locus genico. L’espressione differenziata di specifiche varianti trascrizionali nelle diverse condizioni
normale e tumorale è un dato ben accertato in letteratura. Tuttavia, dato il crescente numero sia di sequenze collezionate nelle
varie banche dati, sia dei valori di espressione a esse associati, è spesso difficile riuscire a derivare una relazione qualitativa e
quantitativa tra presenza di varianti trascrizionali di un dato gene in una data condizione e differenti valori di espressione. Il
nostro modulo fornisce un utile strumento per rendere visibile e quantificabile tale relazione e può essere utilizzato per lo
studio di qualunque famiglia di geni per cui ci siano informazioni nelle banche dati di sequenza e di espressione genica.
Inoltre, questo modulo è in grado di fornire sia un output grafico interattivo sia di salvare i risultati della ricerca in formato
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
testo per un loro ulteriore utilizzo. Tale flessibilità ne permette l’utilizzo da parte sia di esperti, come punto di partenza per
analisi più dettagliate, sia di non-esperti in bioinformatica che siano interessati ad accumulare informazioni su una particolare
famiglia genica di interesse. Il nostro programma è a tutt’oggi già completo e pronto per condividerne l’utilizzo.
Nel nostro gruppo stiamo anche sviluppando dei protocolli per estrarre informazioni di vario tipo dagli output di
programmi che confrontano genomi di diversi organismi. Tali output, spesso molto complicati, costituiscono delle vere e
proprie miniere di dati che risultano tuttavia difficili da estrarre e interpretare perché contenuti e a volte nascosti all’interno del
medesimo file. La procedura che stiamo sviluppando risulterà molto flessibile in quanto permetterà l’estrazione di specifiche
informazioni a partire dallo stesso output di confronto genomico. Nel dettaglio, tale procedura potrà: (1) estrarre le varianti
trascrizionali di un locus genico basandosi esclusivamente sulle loro coordinate genomiche; (2) individuare duplicazioni
specifiche di un locus genico all’interno di tutto il genoma; (3) identificare delle relazioni di paralogia interna tra un gruppo di
trascritti; (4) fornire un ouput grafico dei risultati. Questa procedura, che risulta globalmente abbastanza complessa,
costituisce il primo sforzo teso a rendere più flessibile e facile l’interpretazione di dati risultanti dall’analisi genomica. Il suo
utilizzo all’interno della rete bioinformatica interistituzionale consentirà l’estensione delle più moderne tecniche di analisi
genomica anche a ricercatori sperimentali e clinici non esperti in bioinfromatica.
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MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: bioinformatico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: bioinformatico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: bioinformatico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: studente di dottorato
mesi-uomo dedicati: 24
qualifica: post-doc
mesi-uomo dedicati: 22
qualifica: Group Leader
mesi-uomo dedicati: 10
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
50.000
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
102.000
44.400
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
15.000
6.000
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
NULLA
NULLA
5. Materiale di consumo
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
NULLA
NULLA
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
NULLA
NULLA
7. Elaborazione dati (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
NULLA
NULLA
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
33.400
10.800
200.400
60.480
Le spese generali sono state calcolate pari al 20% dei
costi diretti
TOTALE
XXII
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
modulo 2bis
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
FRANCESCA DONATELLA CICCARELLI
24 Agusto 1973, Pizzoferrato (CH), Italy
Italiana
ESPERIENZE LAVORATIVE
Lug 2005 - Presente
Capo Laboratorio in Bioinformatica Istituto Europeo di Oncologia, Milano
2005 – Presente
Professore a Contratto in Bioinformatica, Facoltà di Biotecnologie Università di Bologna
Gen 2001 – Giu 2005
Ricercatore Biocomputing, Peer Bork Group EMBL-Heidelberg
Mar 1999 - Dic 2000
Ricercatore Istituto Mario Negri Sud
FONDI
Grants come Capo Laboratorio
2006-2009
NUSUG - Start-Up Grant dell’Associazione Italiana per la Ricarca sul Cancro (AIRC)
Contratti e Borse di Studio
Set 03 – Giu 05
Contratto Post Dottorale EMBL
Mag 02 – Ago 03
Contratto di Ricerca Max-Delbrück Centrum (MDC)-Berlin (BAT-A2)
Mag 01 – Ago 02
Borsa di Studio dell’Istituto Mario Negri Milano
Gen 01 – Apr 02
Contratto di Ricerca Max-Delbrück Centrum (MDC)-Berlin (BAT-A4)
STUDI
Jul 2003
PhD in Scienze Naturali (Magna cum laude), Università di Heidelberg Tutor: Dr. Peer Bork (EMBL)
Feb 1998 Laurea in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche Università di Bologna, (110/110 cum laude)
AFFILIAZIONI A SOCIETÀ E RICONOSCIMENTI
Membro Fondatore di ProBioC (Association for the Development of Computational Biology, EMBL)
SET-Routes University Ambassador of EMBO (http://www.set-routes.org/)
Membro della Società Italiana di Bioinformatica (BITS, http://www.bioinformatics.it/)
Referee per Bioinformatics, BMC Bioinformatics, Genome Biology, Genome Research, Proteomics
KEYNOTES E INVITI A CONFERENZE E WORKSHOPS
Sep 2007
RECOMB Workshop on Computational Cancer Biology, UCSD, USA Plenary Lecture
Nov 2006
University of Zaragoza, Spain, VII Meeting of Spanish Bioinformatics (JdB'06) Invited Speaker
Nov 2005
Cold Spring Harbor Laboratory, USA, Genome Informatics, Selected Presentation
Nov 2005
Scuola Superiore Sant’Anna, Pisa (Italy), Invited Seminar for the Internal Doctoral School
Oct 2003
6th Annual Conference on Computational Genomics, Boston (USA). Selected presentation.
Jun 2003
Protein Domain Structure Factory, FMP, Berlin (Germany), Invited Speaker.
10 REFERENZE SELEZIONATE
1. Ciccarelli FD, et al. (2006) Toward automatic reconstruction of a highly resolved tree of life. Science 311: 1283-1287.
IF: 30.927; CIT: 14; Fac. of 1000: Exceptional (8.1).
2. Ciccarelli FD, et al. (2005) Complex genomic rearrangements lead to novel primate gene function. Genome Res 15:
343-351. IF: 10.139; CIT: 15.
3. Ciccarelli FD and Bork P (2005) The WHy domain mediates the response to desiccation in plants and bacteria.
Bioinformatics 21: 1304-1307. IF: 6.019; CIT: 3.
4. Ciccarelli FD, et al. (2003) The KIND module: a putative signalling domain evolved from the C lobe of the protein kinase
fold. Trends Biochem Sci 28: 349-352. IF: 13.343; CIT: 10.
5. Ciccarelli FD, et al. (2003) The PAM domain, a multi-protein complex-associated module with an all-alpha-helix fold.
BMC Bioinformatics 4: 64. IF: 4.985; CIT: 3.
6. von Mering C, et al. (2003) Genome evolution reveals biochemical networks and functional modules. Proc Natl Acad Sci
U S A 100: 15428-15433. IF: 10.231; CIT: 44.
7. Ciccarelli F.D., et al. (2003) The Identification Of A Conserved Domain In Both Spartin And Spastin, Genes Mutated In
Hereditary Spastic Paraplegia. Genomics 81(4):437-41. IF: 3.81; CIT: 37.
8. Patel H., et al. (2002) SPG20 is mutated in Troyer syndrome, a hereditary spastic paraplegia. Nat. Genet. 31(4):347-8.
IF: 25.797; CIT: 58.
9. Ciccarelli F.D., et al. (2002) AMOP, a protein module alternatively spliced in cancer cells. Trends Biochem. Sci.
27(3):113-5. IF: 13.343; CIT: 8.
10. Ciccarelli F.D., et al. (2002) CASH – a beta-helix domain widespread among carbohydrate-binding proteins. Trends
Biochem. Sci. 27(2):59-62. IF: 13.343; CIT: 12.
Data e Luogo di Nascita:
Nazionalità:
XXIII
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 3: INT Istituto Nazionale dei Tumori – Università degli Studi di Milano, Milano
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Adriano Decarli
Struttura di appartenenza: Statistica Medica e Biometria, Fondazione IRCCS-Istituto Nazionale dei Tumori – Università
degli Studi di Milano
Funzione: Direttore dell’Istituto di Statistica Medica e Biometria G.A.Maccacaro e dell’omonima Unità della
Fondazione IRCCS- INT
indirizzo: Via Venezian 1, 20133 Milano
N. tel: +39-02-50320853
N. fax: +39-02-50320866
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
PROF. STEFANO ZURRIDA*
* Il Rappresentante Legale della Fondazione, Sig. Carlo Borsani, con documento n. 0001988 del 3 agosto 2006, ha delegato la
sottoscrizione di atti di gestione che impegnano la Fondazione, al Direttore Generale, Prof. Stefano Zurrida.
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Nella piena condivisione delle Motivazioni, l’Unità ha come focus di ricerca le applicazioni della Biostatistica
Computazionale e della Bionformatica nello studio dei profili biologici e sviluppo di modelli di previsione in ambito
oncologico. In tale contesto è già stata articolata dal 2004 la partecipazione alla Rete di Eccellenza EU BIOPATTERN
(FP6-2002-IST-1 N°508803): Computational intelligence for Biopattern Analysis in support of e-Healthcare, che vede
l’adesione di 31 unità dedicate all’informatica biomedica. L’Unità ha avuto la leadership della Task Force Evaluation and
Benchmarking, con riferimento al contributo metodologico biostatistico del Prof. Elia Biganzoli e della Dott..ssa Patrizia
Boracchi. Gli obbiettivi di BIOPATTERN sono allineati con quelli di RNBIO anticipandone possibili integrazioni, con
riferimento alle linee di ricerca sull’analisi di dati oncologici.
Con riferimento specifico agli obbiettivi, (a) l’Unita ha maturato esperienza nel campo della formazione/aggiornamento per
ricercatori e clinici nel campo della statistica e della bioinformatica, in particolare nell'analisi di dati complessi come per
esempio quelli da c-DNA microarrays. I docenti hanno insegnato vari corsi in questo campo sia in corsi dedicati che nelle
attività formative dei Ph.D. Le iniziative didattiche potranno integrarsi con quelle già attive nel consorzio BIOPATTERN.
(b),(c) Il contributo si orienta allo studio dei bioprofili tramite l’analisi dei cluster nell’ambito di collaborazioni con i centri di
eccellenza per la patologia molecolare in Italia ed Europa. In particolare sono già stati presentati nuovi progetti 7°PQ
HEALTH con riferimento al tumore mammario e all’applicazione di strumenti di text mining nella ricerca sui biomarcatori,
con rispettivi capofila le Università di Nottingham e Creta. Inoltre, bioinformatici e biostatistici dell’Unità hanno già
affrontato insieme il problema della proiezione di bioprofili su nuovi casi, in collaborazione con il gruppo di Biometria
dell’NCI USA. Nell’ambito della validazione dei profili molecolari si stanno attualmente valutando modelli probabilistici per
la classificazione in ambito frequentista e Bayesiano.
(d),(e) L'unita ha tuttora una collaborazione in corso con ITCFBK-irst di Trento per sviluppare metodologie e software per
l'analisi di dati di microarray e di proteomica in ambiente GRID. Con riferimento agli investimenti per le infrastrutture di
supporto alla ricerca, potranno essere condivise le stazioni di calcolo, sia come nodi GRID che per applicazioni dedicate.
METODOLOGIA
Pazienti oncologici con caratteristiche cliniche simili possono avere elevata eterogeneità nella dinamica di ricaduta della
malattia e nella risposta alle terapie. La ricerca oncologica si sta focalizzando sull’identificazione di fenotipi tumorali con
caratteristiche biologiche omogenee che possano spiegare differenti comportamenti clinici.
Un aspetto critico riguarda la validazione dei profili e del loro impatto prognostico su casistiche indipendenti. Inoltre, la
possibile comparsa di diversi tipi di evento, quali recidive locali, metastasi a distanza e nuovi tumori primitivi richiede
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
l’applicazione di metodi statistici avanzati per l’analisi dei rischi che competono tra loro e la valutazione quantitativa
dell’accuratezza della previsione. Questi passi sono essenziali nella valutazione dell’impatto pratico di nuovi marker
molecolari e/o firme gnomiche, per la gestione delle terapie personalizzate. A tale scopo, l’Unità ha avuto il ruolo di gestione
del task di valutazione del progetto Europeo BIOPATTERN. Inoltre, nell’ambito delle attività di formazione e di ricerca, in
collaborazione con i centri di patologia oncologica e bioinformatica delle Università di Nottingham, operando su basi di dati
molecolari genomici/proteomici di tumore mammario, l’Unità partecipa al programma di Ph.D., BIOPTRAIN su fondi EU
Marie Curie. In tale contesto, sono state sviluppate analisi di basi di dati riguardanti studi retrospettivi e prospettici e
sperimentazioni cliniche controllate con lungo follow-up nel tumore mammario. Inoltre sono state concluse valutazioni
benchmark internazionali su dati da c-DNA e tissue microarray.
Allo scopo dell’integrazione in RNBIO, si propone la valutazione di tecniche di analisi dei cluster basate su modelli
probabilistici che possano seguire gli approcci più classici per la class discovery di tipo esplorativo. Successivamente, l’analisi
per rischi competitivi riguarderà l’impatto dei profili sulla dinamica di malattia con riferimento alle funzioni di rischio
specifico per causa e la stima delle probabilità di incidenza cumulativa (cruda e marginale) dei diversi eventi. Tecniche di
visualizzazione multivariata saranno considerate per migliorare l’interpretazione dei risultati dal punto di vista
clinico/biologico, integrando i risultati delle diverse analisi statistiche.
Misure di accuratezza predittiva basate sulla discriminazione prognostica e la variabilità spiegata verranno infine adottate per
quantificare le performances dei modelli sviluppati. A tal fine, l’Unità ha presentato di recente contributi metodologici
originali, con l’obbiettivo di generalizzare misure di discriminazione prognostica e di variabilità spiegata.
Sul fronte dell’attività didattica bioinformatica del network RNBIO, i corsi saranno organizzati in sessione teoriche e pratiche
mediante l'uso di strumenti dedicati (i.e. BRB-ArrayTools).
Per quanto riguarda lo sviluppo di nuovo software bioinformatico, si intende sviluppare applicativi da usare su piattaforme di
High Performance Computing (HPC). Lo sviluppo di applicativi HPC si focalizzerà sull'estensione del primo prototipo
denominato BioDCV (http://biodcv.itc.it/) che è in fase di implementazione come applicativo del progetto europeo Grid
EGEE Biomed.
Seguendo queste premesse, l’Unità si appresta quindi a partecipare alla prima fase del progetto per la valutazione della
fattibilità per la ridefinizione degli obbiettivi congiunti e delle modalità operative del network RNBIO, attivandosi
tempestivamente nel coinvolgimento delle Istituzioni di ricerca interessate e nello sviluppo di iniziative didattiche mirate.
Una prima valutazione iniziale potrà essere effettuata tramite un’indagine sui progetti di collaborazione internazionale attivi
nel network RNBIO, con particolare interesse alle iniziative finanziate della Commissione EU, in modo da evidenziare i
settori e le collaborazioni critiche per le prossime Call. Verranno privilegiati gli aspetti di integrazione multidisciplinare per la
realizzazione di proposte di studio innovative sul fronte trasferimento dei risultati oncogenomici nel contesto clinico.
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MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: ______ interna ____________
competenza: Statistico Medico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Professore Ordinario______
2. tipologia: ______ interna _____________
competenza: Biostatistico, Statistico Medico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Professore Associato_____
3. tipologia: ______ interna___________
competenza: Biostatistico, Statistico Medico,
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Ricercatore Confermato__
4. tipologia: ______ interna _______________
competenza: Bioinformatica e Statistica
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Ricercatore a Contratto___
5. tipologia: ______ interna _______________
competenza: Bioinformatica e Statistica
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Ricercatore a Contratto ___
6. tipologia: ______ interna ______
competenza: Statistica Computazionale
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Dottorando ______________
7. tipologia: ______ interna ___________
competenza: Statistica
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Ricercatore a Contratto____
8. tipologia: ______ interna __________
competenza: Statistica
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Ricercatore a Contratto ___
9. tipologia: ______ interna ___________
competenza: Informatico, Data manager
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica:Borsista__________________
10. tipologia: ______ interna ___________
competenza: Informatico, Data manager
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica:Borsista__________________
mesi-uomo dedicati: 3 mesi________
mesi-uomo dedicati: 4 mesi________
mesi-uomo dedicati: 4 mesi_________
mesi-uomo dedicati: 4 mesi_________
mesi-uomo dedicati: 4 mesi_________
mesi-uomo dedicati: 4 mesi__________
mesi-uomo dedicati: 7 mesi_________
mesi-uomo dedicati: 7 mesi__________
mesi-uomo dedicati: 6 mesi__________
mesi-uomo dedicati: 6 mesi
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MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
1. Personale dipendente
__Professore Ordinario, _____________________
__Professore Associato,_____________________
__Ricercatore Confermato ___________________
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
__Ricercatore a Contratto____________________
__ Ricercatore a Contratto ___________________
__Dottorando______________________________
__ Ricercatore a Contratto ___________________
__Ricercatore a Contratto____________________
__Borsista________________________________
__Borsista________________________________
Totale
di cui a carico dei fondi
ministeriali
75.100
NULLA
97.000
45.000
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
17.000
6.000
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_____________________________________________
________
5. Materiale di consumo
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
5.000
1.000
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
15.000
7.400
7. Elaborazione dati (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
________
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
15.000
TOTALE
224.100
________
____________
0
59.400
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MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
ADRIANO DECARLI
Data di nascita
16 Giugno 1947
Luogo di nascita
Trento
E-mail
[email protected]
Lingue conosciute
Inglese, tedesco
POSIZIONE ATTUALE
Professore Ordinario di Statistica Medica. Direttore dell’Istituto di Statistica Medica e Biometria, Università degli Studi di
Milano e dell’Unità di Statistica e Biometria della Fondazione IRCCS-Istituto Nazionale dei Tumori di Milano
PRINCIPALI INTERESSI DI RICERCA
Svolge attività di studio e di ricerca in collaborazione con varie Istituzioni italiane ed estere sui seguenti argomenti: Analisi
della distribuzione geografica e degli andamenti temporali della mortalità tumorale; Modelli lineari generalizzati con enfasi
all’applicazione di modelli log/logit-lineari in biomedicina ed epidemiologia; Analisi statistica di tabelle di contingenza a più
entrate con l’uso di modelli parametrici e di tecniche di tipo esplorativo; Modelli matematici per l’analisi di coorti esposte
professionalmente; Modelli età-periodo-coorte nello studio di dati di mortalità tumorale; Pianificazione conduzione ed analisi
di studi epidemiologici con particolare riferimento a studi tipo caso-controllo; Indici di diversità nello studio della relazione
fra abitudini alimentari e rischio di tumore; Modelli statistici per la stima del rischio assoluto di tumore alla mammella;
Modelli statistici per l’analisi di dati genetici e di epidemiologia genetica. È attualmente responsabile dei seguenti programmi
di ricerca: Influence of the modifiable risk factors on the individual probability of breast cancer developing; Analisi
quantitativa del rischio di diffusione dell’ afta epizootica in aree ad elevata densità di popolazione animale; Determinanti del
rischio per tumore in Italia. Aspetti epidemiologici e metodologici con particolare riferimento allo studio delle abitudini
dietetiche, dei fattori ormonali, familiari e ambientali; Stima per diversi tipi di cancro dei rischi associati al consumo di
micronutrienti in Argentina e in Italia: Modelli alternativi nello studio dell’interazione tra le varie componenti dietetiche.
ATTIVITA’ SCIENTIFICA
Autore/coautore di più di 300 pubblicazioni scientifiche in gran parte pubblicate su riviste internazionali con IF, e di oltre 130
comunicazioni a Convegni Internazionali, fra cui numerose relazioni invitate. Socio di :Biometric Society ( Regione Italiana),
International Epidemiological Association: Società Italiana di Statistica, International Statistical Institute. International
Society of Clinical Biostatistics. Svolge attività di revisione scientifica per diverse riviste scientifiche internazionali incluse:
International Journal of Cancer; Epidemiology; European Journal of Cancer; Tumori; Causes Cancer and Controls; Journal of
Epidemiology and Community Health, Stroke, Occupational and Enviromental Medicine.
ELENCO PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE SELEZIONATE
1. Palli D., Russo A., Ottini L., Masala G., Saieva C., Amorosi A., Cama A., D’Amico C., Falchetti M., Palmirotta R.,
Decarli A., Mariani Costantini R., Fraumeni J.F.Jr. Red Meat, Family History, and Increased Risk of Gastric Cancer
with Microsatellite Instability. Cancer Res, 61: 5415-5419, 2001.
2. Donato F., Tagger A., Gelatti U., Decarli A , Boffetta P., Chiesa R., Ribero M.L., Martelli C., Parrinello G., Nardi G.
Alcohol and Hepatocellular Carcinoma : The Effect of Lifetime Intake and Hepatitis Virus Infections in Men and
Women. Am J Epidemiol, 155: 323-331, 2002.
3. Bidoli E., La Vecchia C., Montella M., Dal Maso L., Conti E., Negri E., Scarabelli C., Carbone A., Decarli A., Franceschi
S., Nutrient Intake and Ovarian Cancer: an Italian .Case-Control Study. Cancer Causes Control, 13: 255-261, 2002.
4. Boyle P., Mezzetti M., La Vecchia C., Franceschi S., Decarli A., Robertson C. - Contribution of Three Components to
Individual Cancer Risk Predicting Breast Cancer Risk in Italy. Eur J Cancer Prev, 13: 183-191, 2004.
5. Palli D, Saieva C, Grechi D, Masala G, Zanna I, Barbaro A, Decarli A, Munnia A, Peluso M. - DNA bulky adducts in a
Mediterranean population correlate with environmental ozone concentration, an indicator of photochemical smog. Int J
Cancer, 109: 17-23, 2004.
6. Saieva C, Aprea C, Tumino R, Masala G, Salvini S, Frasca G, Giurdanella MC, Zanna I, Decarli A, Sciarra G, Palli D. Twenty-four-hour urinary excretion of ten pesticide metabolites in healthy adults in two different areas of Italy
(Florence and Ragusa). Sci Total Environ 332 : 71-80, 2004.
7. Palli D, Masala G, Mariani-Costantini R, Zanna I, Saieva C, Sera F, Decarli A, Ottini L. A gene-environment
interaction between occupation and BRCA1/BRCA2 mutations in male breast cancer?. Eur J Cancer. 40: 2474-2479,
2004
8. Tonelli M,Specchia C,Decarli A,Barlati S. De novo chromosomal abnormalities and month of conception. Prenat Diagn
2006, 26, 118-22
9. Decarli A,Calza S,Masala G,Specchia C,Palli D,Gail MH. Gail model for prediction of absolute risk of invasive breast
cancer: independent evaluation in the Florence-European Prospective Investigation Into Cancer and Nutrition cohort. J
Natl Cancer Inst 2006, 98, 1686-93
10. Chiaffarino F,Parazzini F, Decarli, A,Franceschi S,Salamini, R,Montella M,La Vecchia C Hysterectomy with or without
unilateral oophorectomy and risk of ovarian cancer. Gynecol Oncol 2006, 97 318-22
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MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 3: IRE-CRS Istituto Regina Elena, Roma
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Giulia Piaggio
struttura di appartenenza: Rome Oncogenomic Center, IRE-CRS
funzione: Dirigente di I° livello
indirizzo: Via delle Messi D’Oro 156, 00158 Roma
N. tel: +39-06-52662585
N. fax: +39-06-52662505
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Marino Nonis
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Quesra Unità Operativa si prefigge l’obbiettivo di coordinare e condividere le conoscenze acquisite dalle Unità Operative del
progetto nell’ambito dell’oncogenomica funzionale (profili di espressione genica, profili di interazioni proteine/DNA, profili
di espressione di microRNA). Un contributo di questa unità operativa sarà quello di organizzare banche dati, sia con la
comunità scientifica partecipante al progetto che con collaboratori provenienti da istituzioni nazionali e internazionali. In
particolare, collaborazioni nell’ambito del territorio nazionale in questo campo sono già in atto con l’Università di Roma
“Sapienza” (Prof. Irene Bozzoni, Prof. Alberto Gulino, Prof. Pino Macino), con l’Università di Milano (Prof. Roberto
Mantovani), con la Fondazione Andrea Cesalpino (Prof. Massimo Levrero), con il CNR (Dr. Claudio Passananti),. Inoltre,
questa Unità Operativa collabora attivamente nella gestione delle banche dati con le seguenti istituzioni internazionali:
Università di Gerusalemme (Prof. Itamar Simon), Istituto Weizmann-Israele (Dr. Eytan Domany), Università di Göttingen
(Prof Matthias Dobbelstein). Le banche dati rappresentano banche di sequenze di oligonucleotidi (oligo) identificanti regioni
regolative di DNA umano utili allo sviluppo di nuovi chip genomici per lo studio di geni bersaglio per il legame di singoli
fattori trascrizionali o regolatori della cromatina rilevanti per diverse patologie neoplastiche. Inoltre, verranno gestite banche
di sequenze di oligo utili all’amplificazione per PCR di regioni regolative di DNA umano. Verranno coordinate banche dati di
interazioni in vivo di proteine e DNA identificanti uno specifico pattern di geni bersaglio per determinati fattori trascrizionali
in diverse condizioni sperimentali. Verranno coordinate banche dati di profili di espressione di microRNA in diverse patologie
neoplastiche. L’unità operativa contribuirà al progetto mettendo a disposizione le proprie conoscenze nell’ambito dell’analisi
quantitativa e qualitativa dei dati numerici ottenuti mediante l’organizzazione di corsi teorico/pratici specifici. Mediante la
collaborazione con altre unità afferenti al progetto verranno sviluppati modelli matematici atti all’analisi comparativa dei
diversi pattern ottenuti. Le collaborazioni nazionali e internazionali già in atto potranno contribuire all’inserimento di questo
progetto nell’ambito dei programmi europei HEALTH del VII programma quadro
METODOLOGIA
Coordinamento di banche di sequenze di oligonucleotidi identificanti regioni regolative di DNA umano.
Al fine di fornire all’utente tutte le informazioni necessarie per l’utilizzo degli oligo di interesse, verranno coordinate e
condivise con le altre unità operative banche dati costituite da voci (entries). Ciascuna entry conterrà: i) il nome dell’oligo ii)
la sequenza nucleotidica dell’oligo, iii) la lunghezza dell’oligo, iv) il nome e il numero di identificazione (NM_….) del gene
sulla cui sequenza regolativa è stato disegnato l’oligo, v) la sua posizione sul DNA del gene stesso rispetto all’inizio di
trascrizione, vi) di quale fattore trascrizionale è considerato bersaglio il gene sulla cui sequenza regolativa è stato disegnato
l’oligo, vii) posizione dei putativi siti di legame del fattore trascrizionale sulla regione amplificata.
Coordinamento di banche di sequenze di oligonucleotidi utili per l’amplificazione tramite PCR di regioni regolative di DNA
umano.
Al fine di fornire all’utente tutte le informazioni necessarie per l’utilizzo degli oligo di interesse verranno coordinate e
condivise con le altre unità operative banche dati costituite da voci (entries). Ciascuna entry conterrà: i) la sequenza
nucleotidica dell’oligo, ii) la lunghezza dell’oligo, iii) il nome del gene sulla cui sequenza regolativa è stato disegnato l’oligo,
iv) la sua posizione sul DNA rispetto all’inizio di trascrizione del gene, v) la temperatura di melting dell’oligo, vi) di quale
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fattore trascrizionale è considerato bersaglio il gene di cui si vuole amplificare la regione regolativa, vii) posizione dei putativi
siti di legame del fattore trascrizionale sulla regione amplificata.
Coordinamento di banche dati di interazioni in vivo proteine/DNA identificanti uno specifico pattern di geni bersaglio per
determinati fattori trascrizionali in diverse condizioni sperimentali.
Al fine di fornire all’utente tutte le informazioni necessarie per l’utilizzo degli oligo di interesse verranno coordinate e
condivise con le altre unità operative banche dati costituite da voci (entries). Ciascuna entry conterrà: i) il nome del fattore
trascrizionale per il quale si vuole identificare il profilo di legame al DNA, ii) il nome del gene bersaglio, ii) il numero
identificativo del gene bersaglio (NM_), iii) il nome dell’oligo, iv) la sua posizione sul DNA rispetto all’inizio di trascrizione
del gene, v) arricchimento del campione verso il controllo, vii) caratteristiche delle condizioni sperimentali (anticorpi,
protocollo di amplificazione e parametri utilizzati per l’analisi dei risultati). Nel caso di esperimenti condotti su biochip basati
su frammenti di PCR, una entry contenente la posizione del frammento di PCR rispetto all’inizio di trascrizione del gene
sostituirà le entries iii) e iv).
Coordinamento di banche dati di profili di espressione di microRNA.
A questo scopo i risultati ottenuti dalla piattaforma ROC e quelli della letteratura verranno catalogati, comparati e condivisi
con le altre unità operative afferenti al progetto.
Sviluppo di modelli matematici atti all’analisi comparativa dei diversi pattern di geni bersaglio ottenuti con diversi fattori
trascrizionali.
A questo scopo, in collaborazione con le altre Unità del progetto, verranno sviluppati specifici software per l’interpretazione
funzionale dei dati ottenuti e la loro integrazione con i risultati derivanti da analisi condotte in diverse condizioni sperimentali
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RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: biologo
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: biologo
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: medico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) esterna
competenza: biologo
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
5. tipologia: (interna/esterna) esterna
competenza: tecnico specializzato
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
6. tipologia: (interna/esterna) esterna
competenza: ingegnere
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: dirigente di I° livello
mesi-uomo dedicati: 12
qualifica: dirigente di I° livello
mesi-uomo dedicati: 12
qualifica: dirigente di I° livello
mesi-uomo dedicati: 6
qualifica: postdoc
mesi-uomo dedicati: 24
qualifica: contrattista
mesi-uomo dedicati: 24
qualifica: consulente
mesi-uomo dedicati: 9
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COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
1. Personale dipendente
stipendio per due biologi, 6 mesi/anno totali
stipendio per un medico, 2 mesi/anno totali
100.000,00
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
stipendio per un ricercatore laureato
stipendio per un tecnico di laboratorio
50.000,00
28.000,00
3. Missioni
partecipazione a un congresso nazionale
e internazionale
10.000,00
2.000,00
0,00
0,00
10.000,00
5.000,00
5.000,00
2.000,00
7. Elaborazione dati (specificare)
gestione banche dati
10.000,00
3.000,00
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
cifra forfettaria
20.000,00
20.000,00
205.000,00
60.000,00
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
5. Materiale di consumo
toner, carta, cartucce a getto d’inchiostro
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
pubblicazioni su riviste recensite
TOTALE
di cui a carico dei fondi ministeriali
NULLA
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
(max 1 pagina)
Giulia PIAGGIO
Born in Rome, 9th Mggio 1962
Educational Training
Nov 1985 University "La Sapienza", Rome .School of Biological Science, Doctor in Biological Science. Dic 1987 Italian
Biological License. 2002 Rome, University "La Sapienza", Residency in “Clinical Pathology”.
Scientific Career
March 86-Dec 86 Biophisic Laboratory, “Regina Elena” Cancer Institute, Roma. Intern. Jan 87-Dec 89 Molecular Oncogenesis
Laboratory, Regina Elena, Rome. AIRC fellow. 1988-1990 Fellow, Department of Gene Expression (Chief Dr. Riccardo
Cortese), EMBL, Heidelberg, FRG. 1990 Staff Scientist, Molecular Biology Laboratory, IRBM, Research Institute for
Molecular Biology, (Director Riccardo Cortese). Merck-Sigma Tau, Pomezia, Roma. 1991-2003 Senior Staff Scientist,
Molecular Oncogenesis Laboratory, Regina Elena Rome 1996 FIRC fellow. Visiting scientist, Laboratory of Molecular
Growth Regulation, National Institute of Child Health and Human. Development (Chief Keiko Ozato). NIH Bethesda. 1999
Contractor. LMGR NICHHD (Chief Keiko Ozato Ph.D.). NIH Bethesda 2003 Visiting scientist. Laboratory of Molecular
Growth Regulation National Institute of Child Health and Human. Development (Chief Keiko Ozato Ph.D.). NIH Bethesda
Scientific Assignnments
since 1999 member of the scientific societies ABCD and SIBBM. since 1999 reviewer for peer reviewed scientific journal
(NAR, FEBS, Oncogene)since 2000 organizer of the annual meeting sponsored by SIBBM. since 2005 leader of the Rome
Oncogenomic Center, Workpackage 1 "Integrated approaches for target gene identification in cancer.”
PUBLICATIONS
1. Di Agostino S, Strano S, Emiliozzi V, Zerbini V, Mottolese M, Sacchi A, Blandino G, Piaggio G “Gain of function of
mutant p53: the mutant p53/NF-Y protein complex reveals an aberrant transcriptional mechanism of cell cycle regulation”.
Cancer Cell 2006, Sep;10(3):191-202
2. B Cecchinelli, L Lavra C Rinaldo S Iacovelli, A Gurtner, A Gasbarri, A Ulivieri, F Del Prete, M Trovato, G Piaggio, A
Bartolazzi, S Soddu and S Sciacchitano. “Repression of the Antiapoptotic Molecule Galectin-3 by HIPK2-Activated p53
is Required for p53-Induced Apoptosis”. Mol Cell Biol. 2006 26:4746-57.
3. G Fontemaggi, A Gurtner, A Damalas, Y Higashi, A Sacchi, S Strano, G Piaggio, and G Blandino “δEF1 repressor
controls selectively p53 family members during differentiation”. Oncogene. 2005 49:7273-80.
4. C Imbriano, A Gurtner, F Cocchiarella, S Di Agostino, M Gostissa, M Dobbelstein, G Del Sal, G Piaggio and R
Mantovani. “Direct p53 transcriptional repression: in vivo analysis of CCAAT-containing G2/M promoters”. Mol Cell
Biol. 2005 25:3737-51
5. Jurchott K, Bergmann S, Stein U, Walther W, Janz M, Manni I, Piaggio G, Fietze E, Dietel M, Royer HD. “YB-1 as a cell
cycle-regulated transcription factor facilitating cyclin A and cyclin B1 gene expression”. J Biol Chem. 2003. 278: 2798896.
6. Gurtner A., Manni I., Fuschi P., Mantovani R., Guadagni F., Sacchi A. and Piaggio G. “Requirement for down-regulation
of the CCAAT-binding activity of the NF-Y transcription factor during skeletal muscle differentiation.” Mol Biol Cell..
2003. 14: 2706-2715
7. D'Orazi, B. Cecchinelli, T. Bruno, I. Manni, Y. Higashimoto, S. Saito, M. Gostissa, S. Coen, A. Marchetti, G. Del Sal, G.
Piaggio, M. Fanciulli, E Appella and S. Soddu. “The homeodomain-interacting protein kinase-2 phosphorylates p53 at
Ser46 and mediates apoptosis” Nat. Cell Biol. 2002. 4: 11-19
8. Selvaggia Sciortino, Aymone Gurtner, Anup Day, Ada Sacchi, Keiko Ozato, and Giulia Piaggio. “Cyclin B1 gene is
actively transcribed during mitosis in HeLa cells”. EMBO Rep. 2001. 2: 1018-1023
9. Manni, I., Mazzaro, G., Gurtner, A., Mantovani, R., Haugwitz, U., Krause, K., Engeland, K., Sacchi, A., Soddu, S., and
Piaggio, G. NF-Y mediates the transcriptional inhibition of the cyclin B1, cyclin B2, and cdc25C promoters upon induced
G2 arrest. J Biol Chem. 2001 Feb 23;276(8):5570-6.
10. Farina, I. Manni, G. Fontemaggi, M. Tiainen, C. Cenciarelli, M. Bellorini, R. Mantovani, A. Sacchi, and G. Piaggio.
“Down-regulation of cyclin B1 gene transcription in terminally differentiated skeletal muscle cells is associated with loss
of functional CCAAT-binding NF-Y complex”. Oncogene. 1999, 18:2818-2827
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 5: Centro di Riferimento Oncologico (CRO, IRCCS), Aviano
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Valter Gattei
struttura di appartenenza : Onco-Ematologia Clin.-Sper. C.R.O., Aviano
funzione: Dirigente Medico
indirizzo : Via F. Gallini, 2, Aviano (PN)
N. tel: +39-043-4659410
N. fax: +39-043-4659409
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Dr. Giovanni Del Ben
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Con l’avvento di sistemi complessi come la genomica e la proteomica, viene sentita in modo sempre maggiore la necessità di
una stretta collaborazione multidisciplinare nel campo della biomedicina molecolare tra ricercatori sperimentali, clinici,
epidemiologi, biostatistici e bioinformatici con l’obiettivo finale di allargare e integrare le nuove conoscenze sulla biologia dei
tumori che possano essere trasferite in clinica con finalità diagnostico/prognostiche e terapeutiche. Il presente progetto si pone
i seguenti obiettivi: i) stimolare la creazione di database multicentrici tra gli IRCCS oncologici Italiani, in cui si integrino le
informazioni di genomica (“gene expression profiling”, “comparative genomic hybridization”, “microRNA profiling”) e
proteomica su patologie di interesse con dati clinici e dati di caratterizzazione molecolare ottenuti con metodologie
“convenzionali”; ii) sviluppare la formazione, all’interno degli IRCCS oncologici Italiani, di un nucleo di personale
tecnicamente e organizzativamente preparato con esperienza convalidata nel supporto statistico e bioinformatico alla ricerca
biomedica. A tale scopo, nell’ambito del Centro di Riferimento Oncologico (CRO) di Aviano sono operative le seguenti
realtà: i) un Laboratorio di Genomica/Microarray specificatamente deputato a esperimenti e analisi bioinformatiche collegate
di “gene expression profiling”, “comparative genomic hybridization”, “microRNA profiling” collocato nella Struttura di
Onco-Ematologia Clinico-Sperimentale; il laboratorio dispone di due gene scanners per piattaforme “in-situ” (Agilent) e
“spotted” (Operon) e di un attrezzato laboratorio per la validazione dell’espressione genica e proteica (real-time PCR, tre
citofluorimetri a flusso); ii) un laboratorio di proteomica collocato nell’ambito della Struttura di Oncologia Sperimentale 2
operante in collaborazione, per le analisi bioinformatiche, con il Consorzio di Biomedicina Molecolare (CBM) dell’Area
Science Park di Trieste e con la Struttura di Epidemiologia e Biostatistica del CRO di Aviano; iii) la Struttura di
Epidemiologia e Biostatistica collabora alla costituzione di una unità di bioinformatica integrata tra il CRO e il CBM di
Trieste.
METODOLOGIA
Nell’ambito del presente progetto, il CRO è in grado di mettere a disposizione in un concetto di rete interistituzionale di
bioinformatica sia la propria esperienza, maturata principalmente nel campo degli studi di “gene expression profiling”, sia le
reti collaborative già in atto nel campo della bioinformatica con altre istituzioni Universitarie nazionali ed europee. In
particolare, il Laboratorio di Genomica/Microarray del CRO ha messo in atto una serie di collaborazioni multidisciplinari e
multicentriche grazie alle quali ha affrontato, a partire da studi di espressione genica, vari aspetti clinico-fisiopatologici delle
leucemie linfatiche croniche a cellule B (CLL). Tra le collaborazioni già realizzate, la più consolidata appare quella con il
Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna (INFN, Responsabile Prof. Renato Campanini); tale collaborazione è tuttora
operativa e finalizzata all’analisi dei dati da microarray provenienti dalle piattaforme Operon e Agilent (v. sopra). Presso il
dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna sono presenti risorse informatiche e “know-how” sufficienti per questo tipo
di analisi. Il Laboratorio dispone di un sistema di calcolo presso il Corso di Laurea di Scienze dell’Informazione
dell’Università di Bologna, sede di Cesena, costituito da un cluster BEOWULF AMD di 4x Dual Athlon MP 1,55 GHz
384KB cache L2 1GB ram 12,4 Gflops e da un Dual Opteron 1,6 GHz 1 MB cache L2 2 GB RAM 5,6 Gflops. Dispone
inoltre di un cluster BEOWULF IBM 2x Dual Xenon 2,6 GHz 512KB cache L2 2 GB RAM 10,4 Gflops presso il
Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna, e altri 5 personal computer. Queste risorse informatiche si uniscono a una
lunga esperienza nel campo dell’analisi dei dati e nel campo del “Pattern Recognition”. Nell’ambito di questa collaborazione
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
sono stati raggiunti risultati di interesse sia in termini di soluzioni innovative per l’approccio all’analisi dei dati da microarray,
sia in termini di prospettive biologiche, per quanto concerne in particolare la caratterizzazione genica di specifici sottotipi di
CLL. A titolo d’esempio, è stata messa a punto una nuova tecnica di analisi in grado di trattare data set di microarray con
classi sbilanciate per estrarre il corretto profilo di espressione genica. È inoltre possibile la gestione, grazie a tool specifici, di
tutte le fasi di analisi di un esperimento di microarray realizzato a partire dal controllo di qualità del singolo array fino ad
arrivare all’estrazione del profilo genetico. La collaborazione con tale gruppo bioinformatico ha portato a stabilire altre due
collaborazioni a livello nazionale ed europeo, e in particolare: i) con il gruppo MPBA (Predictive Models for Biological and
Environamental Analysis) dell’ITC-IRST (Centre for Scientific and Technological Research of Trento; Resp. Prof. Cesare
Furlanello). Lo scopo della collaborazione al momento è di formazione e utilizzo del loro sistema BioDCV (distributed
computing system for the complete validation of gene profiles) utilizzando un cluster Open Mosix con 21-biprocessori e 1
data-server: 1 front-end, 22 Intel Pentium 3 1GHz and 1GB Ram, 3 intel Xeon 3GHz and 3 GB di Ram, per un total di 52
CPU; ii) con il Dipartimento di Bioinformatica del Centro de Investigación Principe Felipe (CIPF) di Valencia (Resp. Prof.
Joaquin Dopazo). Il centro fa parte di una rete di bioinformatica che coinvolge le maggiori città della Spagna. Il dipartimento
di bioinformatica del CIPF, costituito da un team di circa 20 persone, copre efficacemente diversi aspetti della bioinformatica
dalla proteomica alla filogenetica, dall’analisi dati da microarray alla gestione e analisi di data base biologici, diventando così
un punto di riferimento per tutte le analisi di tipo bioinformatico, al quale fanno riferimento ospedali o centri di ricerca che
hanno bisogno di analisi avanzate per i propri esperimenti con microarray. La collaborazione che si sta realizzando in questi
mesi, attraverso un ricercatore del CRO di Aviano attualmente dislocato presso tale centro, verte principalmente su due aspetti
dell’analisi dei dati e dell’investigazione sulle CLL. Da un lato ci si sta orientando verso l’integrazione di informazioni
funzionali (annotazioni di Gene Ontology, pathway come KEGG ecc.) all’interno dei metodi di classificazione attualmente
utilizzati dal gruppo del Dipartimento di Fisica, questo per mirare a una più profonda comprensione e a un utilizzo più
razionale delle annotazioni di Gene Ontology. L’altro aspetto della collaborazione verte principalmente sulla realizzazione di
un’integrazione efficace e innovativa di database di CLL presenti in banche di dati come Gene Expression Omnibus (GEO
dell’NCBI, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/) per comparazioni o per costruire classificatori robusti e possibilmente
indipendenti dalla piattaforma.
XXXV
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) Interna
competenza:
Medico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) Interna
competenza:
Biologo
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) Esterna
competenza:
Fisico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) Esterna
competenza:
Fisico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: Dirigente Medico
mesi-uomo dedicati: 6
qualifica: Dirigente Biologo
mesi-uomo dedicati: 15
qualifica: Contrattista Bioinformatico
mesi-uomo dedicati: 33
qualifica: Borsista Bioinformatico
mesi-uomo dedicati: 33
XXXVI
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
1. Personale dipendente
n. 1 Dirigente Medico a tempo parziale
n. 1 Dirigente Biologo a tempo parziale
80.000
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
n. 1 Contrattista Bioinformatico
n. 1 Borsista Bioinformatico
110.000
45.000
3. Missioni
n. 3 congressi internazionali
viaggi per incontri di rete, collaborazioni, ecc.
8.000
8.000
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
n. 4 PC
programmi di analisi dedicati
7.000
0
0
0
5.000
5.000
7. Elaborazione dati (specificare)
0
0
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
0
0
5. Materiale di consumo
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
Reprints, condivione di protocolli comuni
o manuali d’uso
TOTALE
210.000
di cui a carico dei fondi ministeriali
58.000
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
(max 1 pagina)
Generalità anagrafiche: Valter Gattei, nato a Brescia il 05.08.1959.
1986: laurea in Medicina e Chirurgia presso la Universita' degli Studi di Firenze (110 e lode/110); - abilitazione
alla professione medica presso l’Università degli Studi di Firenze (86/90). 1987-88: frequenta il reparto clinico e il
laboratorio di ematologia sperimentale della Divisione di Ematologia diretta dal Prof. P. Rossi Ferrini. 1988-89: dal
giugno 1988 lavora presso l'Unità Diagnostica Leucemie della Divisione di Oncologia Sperimentale 2 del Centro di
Riferimento Oncologico di Aviano (PN). 1989: Specializzazione in Ematologia clinica e di laboratorio presso
l'Università degli Studi di Firenze (70/70 e lode); - contratto di ricerca presso la divisione di Oncologia
Sperimentale 2 del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (dal 1.5.1989 al 31.12.1989 poi rinnovato fino al
13.5.1990). 14.5-16.12.1990: Assistente medico a tempo pieno presso il Centro Regionale di Tipizzazione
Tissutale e Biologia dei Trapianti USL 10/D di Firenze. 17.12.90-16.9.91: Assistente medico supplente presso
l'Oncologia Sperimentale 2 del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano. 17.9.91-1.12.92: Assistente medico
incaricato presso l'Oncologia Sperimentale 2 del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano. 2.12.92-7.12.93:
Aiuto C.O. incaricato presso la Direzione Scientifica del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (Disciplina
Ematologia) e assegnato all’Unità Leucemie e Trapianto di Midollo. 8.12.93-29.12.93: Aiuto C.O. di ruolo presso
la Direzione Scientifica del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (Disciplina Ematologia) e assegnato
all’Unità Leucemie e Trapianto di Midollo. 30.12.93-5.12.96: Dirigente medico di I livello, fascia A, di ruolo
presso la Direzione Scientifica del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (Disciplina Ematologia) e
assegnato all’Unità Leucemie e Trapianto di Midollo. 5.12.96-31.12.2000: Dirigente medico di I livello a tempo
indeterminato, di ruolo presso la Direzione Scientifica del Centro di Riferimento Oncologico di Aviano (Disciplina
Ematologia) e assegnato all’Unità Leucemie e Trapianto di Midollo. 01.01.2001-28.02.2007: Responsabile del
Nucleo di Ricerca Clinica e Laboratoristica in Ematologia (ex Unità Leucemie e Trapianto di Midollo), Struttura
Semplice Dipartimentale a elevata complessità (B1) nell’ambito del Dipartimento di Diagnostica di Laboratorio e
per Immagini. 01.03.2007- tutt'oggi: Direttore del Servizio di Onco-Ematologia Clinico-Sperimentale (ex Nucleo
di Ricerca Clinica e Laboratoristica in Ematologia), Struttura Operativa Complessa nell’ambito del Dipartimento
dei Laboratori Diagnostici e per le Terapie Cellulari (ex Dipartimento di Diagnostica di Laboratorio e per
Immagini).
PUBBLICAZIONI (selezionate 2002-2007)
1. Degan M, ... Gattei V. A novel bcl-1/JH breakpoint from a patient affected by mantle cell lymphoma extends
the major translocation cluster. J Pathol, 197: 256-263, 2002
2. Zucchetto A, ...Gattei V. Signature of B-CLL with different prognosis by shrunken centroids of surface antigen
expression profiling. J Cell Physiol. 2005 Jul;204(1):113-23
3. Zucchetto A, ...Gattei V. Surface-antigen expression profiling (SEP) in B-cell chronic lymphocytic leukemia
(B-CLL): Identification of markers with prognostic relevance. J Immunol Methods. 2005 Oct 20;305(1):20-32
4. Bomben R, ... Gattei V. Mutational status of IgV(H) genes in B-cell chronic lymphocytic leukemia and
prognosis: percent mutations or antigen-driven selection? Leukemia. 2005 Aug;19(8):1490-2
5. Zucchetto A, ... Gattei V. A scoring system based on the expression of six surface molecules allows the
identification of three prognostic risk groups in B-cell chronic lymphocytic leukemia. J Cell Physiol. 2006
May;207(2):354-63
6. Zucchetto ...,Gattei V. CD49d in B-cell chronic lymphocytic leukemia: correlated expression with CD38 and
prognostic relevance. Leukemia. 2006 Mar;20(3):523-5
7. Del Principe MI, ...Gattei V, ... Amadori S. Clinical significance of ZAP-70 protein expression in B-cell
chronic lymphocytic leukemia. Blood. 2006 Aug 1;108(3):853-61. Epub 2006 Apr 6
8. Buccisano F, Maurillo L, Gattei V, et al.. The kinetics of reduction of minimal residual disease impacts on
duration of response and survival of patients with acute myeloid leukemia. Leukemia. 2006 Oct;20(10):17839. Epub 2006 Jul 13
Bomben R, ... Gattei V. Comprehensive characterization of IGHV3-21-expressing B-cell chronic lymphocytic
leukemia: an Italian multicenter study. Blood. 2006 Dec 5; [Epub ahead of print]
9. Terrin L, ..., Gattei V, ...De Rossi A. Telomerase expression in B-cell chronic lymphocytic leukemia predicts
survival and delineates subgroups of patients with the same igVH mutation status and different outcome.
Leukemia. 2007 May;21(5):965-72. Epub 2007 Mar 8.
XXXVIII
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 6: IOB Istituto Tumori “Giovanni Paolo II”, Bari
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Stefania Tommasi
struttura di appartenenza: Laboratorio di oncologia sperimentale clinica, Istituto Tumori “Giovanni Paolo II”
funzione: Dirigente I^ Livello
indirizzo: Via Hahneman 10, 70126 Bari
N. tel: +39-080-5555527
N. fax: +39-080-5555561
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Angelo Domenico Colasanto
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Grande attenzione è stata prestata, negli ultimi anni, allo studio di approcci tesi a indagare le variazioni dell’espressione
genica in contesti patologici [1] e le instabilità cromosomiche che danno origine a variazioni di numeri di copie [2]. I dati
emersi da questi studi ribadiscono la sempre più pressante necessità di strumenti bioinformatici avanzati. È in questo contesto
che nascono nuovi e promettenti algoritmi messi a punto in seno ai progetti di Intelligent Bioinformatics. Il contributo
scientifico offerto nel contesto del progetto si colloca, dunque, nell’ambito della coordinazione delle risorse, delle
infrastrutture del network e, in particolare, nell’ambito della ingegnerizzazione e gestione di software avanzati per l’analisi dei
dati da piattaforme High-Throughput. In particolare, l’attività dell’U.O. sarà principalmente volta alla collaborazione nella
condivisione di una piattaforma comune (sito su cui installare software di utilizzo comune) per lo sviluppo di algoritmi ibridi
basati sugli approcci biostatistici più consolidati e sui paradigmi tipici dell’Intelligenza Artificiale. Inoltre, grazie all’impiego
di algoritmi che fondono approcci basati su statistica e tecniche riconducili al soft computing la rete bioinformatica che si
verrà a creare potrà raggiungere importanti traguardi in termini di model-accuracy e context-understading [3]. Questi due
aspetti risultano fondamentali nell’ottica dello sviluppo di target therapies che focalizzino la propria azione sull’interruzione
dei processi patogenici.
Gli algoritmi esposti si pongono come principale obiettivo la valorizzazione della potenza espressiva messa a disposizione
dalle nuove piattaforme ad alta densità nell’ottica di massimizzare l’experimental-yield in materia di conoscenza estratta,
ottimizzando, contemporaneamente, tempi e costi degli sperimenti pianificati.
L’U.O. è anche disponibile a partecipare al gruppo di lavoro che, nell’ambito del progetto RNBIO, collaborerà con la rete
ACC che si occupa di biobanche.
[1] Golub et al, Molecular classification of cancer: class discovery and class prediction by gene expression monitoring.
Science. 1999 Oct 15;286(5439):531-7.
[2] Albertson DG, Profiling Breast Cancer by Array CGH, Breast Cancer Research and Treatment 2004
[3] Jointly Analyzing Gene Expression and Copy Number Data in Breast Cancer Using Data Reduction Models J IEEE/ACM
Trans. Comput. Biol. Bioinformatics, 2005
[4] Alves et al, An Artificial Immune System for Fuzzy-Rule Induction in Data Minino, PPSN 2004
[5] Menolascina et al, Data Mining techniques in aCGH based breast cancer subtype profiling: an immune perspective with
comparative study, Systems Biology, March 2007
METODOLOGIA
I più recenti sviluppi nel campo della ricerca sui sistemi di cui sopra e il know-how guadagnato dai gruppi di Sistemi
Distribuiti dell’Università di Curitiba [4] e di Bioinformatica dell’Istituto Oncologico di Bari/Politecnico di Bari [5]
accrescono l’interesse per la prospettiva di una ricerca comune orientata allo sviluppo di sistemi esperti a induzione di regole.
Obiettivo del presente progetto è collaborare alla creazione di una rete bioinformatica tramite la condivisione di
sistemi avanzati per l’estrazione di conoscenza da basi di dati biologici provenienti da piattaforme High-Throughput,
l’attività di formazione come discenti e docenti per l’implementazione di nuovi software. Le conoscenze condivise
nell’ambito del network saranno basate su approcci bio-ispirati per il datamining di dataset genomici. In particolare il knowXXXIX
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
how su approcci avanzati come Reti Neurali Artificiali, Reti di Bayes e Sistemi Immunitari artificiali per l’apprendimento
automatico e la predizione di fattori critici nella ricerca in oncologia (E.G. tumor recurrence) sarà condiviso all’interno della
rete. Parallelamente, saranno implementati e condivisi algoritmi per l’induzione di regole basati sulla teoria fuzzy per la
gestione dell’incertezza intrinseca alle misurazioni sperimentali.
Il know-how specifico che l’U.O. mette a disposizione riguarda principalmente tre tasks:
Task 1: Analisi esplorativa e induttiva di dati da piattaforma aCGH.
L’ importanza del monitoring dei livelli di numeri di copie in contesti patologici in oncologia sta assumendo un ruolo di primo
piano nella modellazione dei processi di sviluppo dei tumori [2]. In questo contesto si colloca l’attività di analisi di dati ad alta
densità ottenuti utilizzando l’Array Comparative Genomic Hybridization. Tale studio ha come principale obiettivo
l’individuazione di fattori maggiormente discriminanti tra sottogruppi significativi (e.g. casi familiari/ casi sporadici) e lo
sviluppo di modelli di progressione del cancro per la determinazione di rapporti di causalità tra l’insorgere di instabilità in
diversi loci cromosomici.
Task 2: Data-mining e inferenza statistica per il modelling di gene expression levels
Nell’ambito degli studi già condotti sui livelli di espressione genica in pazienti oncologici, si procederà allo sviluppo di nuovi
approcci per l’identificazione di regole interpretabili per l’analisi e la predizione del rischio associato a particolari classi di
pazienti individuate attraverso opportuni sistemi di clustering.
Tale attività è principalmente volta all’implementazione di un protocollo clinico che favorisca lo sviluppo di piani di
trattamento patient-tailored e consenta, allo stesso tempo di ottimizzare i costi associati al therapy-delivering e all’impatto del
trattamento terapeutico sulla qualità della vita del paziente oncologico.
Il presente progetto è cofinanziato da un progetto di ricerca corrente dell’Istituto Tumori di Bari.
XL
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MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) ___Interna___________________________
competenza: __Responsabile Lab. Oncologia Sperim Clin_________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2.tipologia: (interna/esterna) ___Interna___________________________
competenza: __Responsabile U.O.._____________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) ___ Interna _____________________
competenza: _____Biologia molecolare________________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) _____ Interna ___________________
competenza: ______Bioinformatica_____________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: __Medico____________
mesi-uomo dedicati: _3___
qualifica: __Biologo____________
mesi-uomo dedicati: _6___
qualifica: ____Biologo________________
mesi-uomo dedicati: __12_
qualifica: _____Ingegnere___________
mesi-uomo dedicati: __30__
XLI
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
___n. 1 Medico________________________________
___n. 1 Biologo________________________________
__39.762
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
___n. 1 Ingegnere_________________________________
___n. 1 Biologo_________________________________
___n.1 Medico________________________________
__93.986
_40.000
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
__4.000
__4.000_
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_Postazione informatica costituita da computer,
stampante a colori, ……._________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
__5.000
__5.000_
NULLA
5. Materiale di consumo
_Vario (Cartucce, softwares,…)__________________
____________________________________________
____________________________________________
__________
____________
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
__________
____________
7. Elaborazione dati (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
__________
____________
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
____1.000__
__ 1.000____
TOTALE
__143.748_
____50.000__
XLII
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
STEFANIA TOMMASI breve curriculum
Luogo e data di nascita
Residenza
Stato Civile
Qualifica
Bari 17.05.63
Bari, v. Bavaro 53 -Tel. 080-5216708
Coniugata
Dirigente I livello – IRCCS Oncologico, Bari
Responsabile Gruppo Bioinformatica
Responsabile Ufficio Relazioni Internazionali
Scienze Biologiche – Univ. Bari – 110/110 e lode (20.11.85)
Patologia Generale - Univ. Bari -con lode (30.6.95)
Genetica Cellulare e Molecolare - Univ. Napoli (20.11.96)
Oncologia, Bioetica, Mineralogia e petrografia
AIRC, CNR, AIOM, Oncology Society (Grecia)
Laurea
Specializzazione
Dottorato di Ricerca
Corsi di perfezionamento
Borse di studio e premi
Borsa di studio presso
l'IRCCS Oncologico Bari GENNAIO 1986 - GENNAIO 1989
Contratto presso IRCCS 1. Maggio 1989 - Maggio 1992
2. Giugno 1992 - Giugno 1993
Oncologico Bari
3. Giugno 1993 - Febbraio 1996
4. Febbraio 1998 - Dicembre 1998
Direzione di progetti di n. 5 del Ministero della Salute, n. 3 dell'A.I.R.C. e n. 2 del Comitato C.N.R.
Responsabile di U.O. in progetti finanziati da AIRC e Ministero della Salute
ricerca finalizzata
Attività didattica

Scuola di specializzazione Scienze Infiermieristiche

Nell'ambito di numerosi corsi specialistici in oncologia

Educazione alla salute in corsi specifici per docenti e discenti nella Scuola
Secondaria Superiore

Scienze della Terra nella Scuola Secondaria Superiore
Con Istituti nazionali e internazionali che hanno previsto mesi di soggiorno
Collaborazioni
all'estero
scientifiche
Più di 60 su riviste nazionali, internazionali e capitoli di libro
Pubblicazioni in esteso
Abstracts e partecipazioni Più di 150
attive a congressi
Pubblicazioni
1. TOMMASI S., FEDELE V., LACALAMITA R., et al Molecular and functional characteristic of erbB2 in normal and
cancer breast cells. Cancer Lett 209: 215-222, 2004
2. PARRELLA P, POETA ML, … TOMMASI S, et al. Non-random distribution of Aberrant Promoter Methylation of
known Tumor Suppressor Genes in Sporadic Breast Cancer. Clin Cancer Res,10: 5349-54, 2004
3. P PARRELLA, M SCINTU, ….S TOMMASI, et al HIC1 promoter methylation and 17p13.3 allelic loss in invasive
ductal carcinoma of the breast Cancer Lett 222:75-81, 2005
4. TOMMASI S, CRAPOLICCHIO A, LACALAMITA R, et al. BRCA1 mutations and polymorphisms in a hospital-based
consecutive series of breast cancer patients from Apulia, Italy. Mut Res 578: 395-405, 2005
5. CARPAGNANO GE, FOSCHINO-BARBARO MP, …… TOMMASI S, et al. 3p microsatellite alterations in exhaled
breath condensate from non-small cell lung cancer patients. Am J Respir Crit Care Med 172:738-744, 2005
6. BEVILACQUA V, MASTRONARDI G, …..AND TOMMASI S. Genetic Algorithms and Artificial Neural Networks in
Microarray Data Analysis: a Distributed Approach. Engineering Letters, 13: pp. 335-343, 2006 (Special Issue on
Bioinformatics)
7. CC BENZ, V FEDELE, … S TOMMASI et al. Altered promoter usage characterizes monoallelic transcription arising
with ERBB2 amplification in human breast cancers. Genes, Chromosomes & Cancer 45:983–994, 2006
8. TOMMASI S, MANGIA A, LACALAMITA R, et al. Cytoskeleton and paclitaxel sensitivity in breast cancer: the role of
beta-tubulins. Int J Cancer 120:2078-85, 2007.
9. TOMMASI S, FEDELE V, LACALAMITA R, et al. 655Val and 1170Pro ERBB2 SNPs in familial breast cancer risk
and BRCA1 alterations. Cell Oncol. 29:241-8, 2007.
10. MENOLASCINA F, TOMMASI S, CHIARAPPA P,et al. Data mining techniques in a CGH-based breast cancer subtype
profiling: an immune perspective with comparative study. BMC Systems Biology 1(Suppl 1):P70-71, 2007
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Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 7: IOR, Rizzoli-GebbaLab (Genetica Bioinformatica Biotecnologie Applicate), Bologna
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: dott. Luca Sangiorgi
struttura di appartenenza : GebbaLab (Genetica Bioinformatica Biotecnologie Applicate), Istituti Ortopedici Rizzoli
funzione: Responsabile M.O. Genetica Medica
indirizzo: via di Barbiano 1/10 40136 Bologna
N. tel: +39-051-6366519
N. fax: +39-051-6366681
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: dott. Giovanni Baldi
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
GebbaLab: Il progetto nasce dall'idea collaborativa di un gruppo di importanti realtà Italiane (Istituti Ortopedici Rizzoli,
CINECA; Università di Ferrara) specializzate nell'ambito della Genetica, Informatica e Biologia applicate come laboratorio
multidisciplinare per lo studio della tecnologia dei Microarray e l’integrazione e la trasmissione dei dati clinici con quelli
genetico molecolari. L’obiettivo generale del laboratorio è di offrire soluzioni tecnologiche per la comunità clinica, con la
creazione di servizi e prodotti. Il progetto ha identificato due aree chiave:
1. l'integrazione dei dati clinici relativi ai pazienti con informazioni genomiche
2. infrastruttura di dati di Microarray e loro analisi
GebbaLab ha collaborazioni con diversi IRCCS a livello nazionale, tra i quali gli istituti di Candiolo (TO), S. Giovanni
Rotondo, IDI (Roma) e enti simili a livello europeo quali il DKZF di Heidelberg (Germania).
GebbaLab ha collaborazioni internazionali che sono sfociate in progetti europei finanziati nell'Fp6 e proposti nell'attuale Fp7.
Inoltre L'UO proponente è interessata a partecipare all'obiettivo a) del progetto, relativo ad attività di formazione di strumenti
bioinformatici e tecnologie informatiche. Uno dei partecipanti è il CINECA, un importante Consorzio Interuniversitario
Italiano il cui scopo principale è la gestione del proprio Centro di Calcolo e la collaborazione con enti di ricerca pubblica e
privata su tematiche inerenti le tecnologie informatiche. Nell'ambito della formazione, oltre a organizzare corsi residenziali
sulle nuove tecnologie (presso la propria sede, o su richiesta presso la sede del cliente), il CINECA mette a disposizione la
propria infrastruttura e le proprie competenze per realizzare progetti di formazione a distanza, dalla consulenza tecnica e
metodologica, alla realizzazione di corsi on-line con il supporto degli strumenti multimediali fino all'implementazione e
gestione di una intera piattaforma di e-learning. Menzione particolare nel contesto di ACC, meritano le attività legate
all'Educazione Continua in Medicina (ECM), a supporto della quale sono state avviate diverse iniziative.
(vedi sito http://www.cineca.it/area/formaz.htm)
L'UO proponente è interessata a partecipare all'obiettivo e) del progetto, relativo a sviluppo di collaborazioni con gestori di
servizi HPC e di rete. Il CINECA è dotato dei più potenti calcolatori disponibili oggi in Europa, che sono, per statuto, a
disposizione degli enti di ricerca pubblica e privata italiani. Inoltre, CINECA è nodo di una della due infrastrutture di rete
avanzate Europee per il Grid Computing. Questa infrastruttura, chiamata DEISA - http://www.deisa.org/, mette a disposizione
della ricerca scientifica enormi quantità di calcolo per affrontare problemi di frontiera, oltre a un prezioso supporto per
progettare al meglio l'utilizzo delle risorse computazionali necessarie.
METODOLOGIA
Il progetto GeBBA Lab rappresenta un “laboratorio virtuale” con il contributo di partner sia scientifici che tecnologici.
I dati genomici/genetici che possiamo produrre per ogni paziente/campione oncologico sono aumentati in questi ultimi anni in
modo esponenziale. Abbiamo progettato e realizzato un sistema integrato per la manipolazione e interpretazione dei dati
oncogenomici, siano essi derivati da piattaforme tecnologiche commerciali o accademiche.
GebbaLab è in grado di rendere subito disponibili tale risorse e competenze a una più ampia rete di laboratori, dato che il
disegno iniziale è stato particolarmente orientato verso la condivisione e lo scambio dei dati. Il sistema è stato progettato per
permettere l’inserimento dei dati clinici e la successiva integrazione degli stessi con i dati genomici. Quest’ultimo obiettivo è
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Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
anche molto più ambizioso e si basa su accordi e standard internazionali e,. in particolare, sullo standard HL7 (Health Level
7). Esiste una collaborazione attiva con Amnon Shabo coordinatore del Clinical Genomic Domain (CGD) della versione 3 di
HL7 per sviluppare e implementare un prodotto (chiamato GePhCard) per la correlazione genotipo-fenotipo secondo gli
standard HL7.
È stata creata una potente infrastruttura user-oriented per la gestione di microarray e la loro analisi. Essa permette all'utente di
inserire dati e, essendo distribuita, risolve le limitazioni di un sistema centralizzato. Il nostro scopo è immagazzinare e
analizzare dati di microarray, dati clinici e integrarli promuovendo un’operazione di enrichment dei dati disponibili e
memorizzati. Abbiamo costruito un sistema che rende agevole immagazzinare i dati di espressione genomici da microarrays a
DNA e li rende prontamente disponibili ai diversi utenti e alle diverse unità di un gruppo. La tipologia da noi progettata
consiste in un sistema aperto, ma ad accesso rigorosamente controllato. I diversi laboratori possono così contribuire i dati di
espressione generati, ad esempio con Affymetrix o con Illumina, in un database che poi permette ai più stretti collaboratori un
accesso controllato. Il sistema è basato su elementi open source, quali R e Bioconductor. Oltre a un database orientato
all'espressione di RNA messaggeri, il laboratorio virtuale consente di lavorare con i dati di espressione di microRNA. Sono
inoltre in sperimentazione i dati genomici relativi a SNP e CGH. La capacità di gestione e analisi dati del nostro sistema è
particolarmente adeguata alle necessità dei laboratori di oncogenomica, data l'integrazione delle diverse piattaforme. Inoltre il
sistema è sicuro secondo gli attuali standard di comunicazione e condivisione dei dati via internet. L'esperienza di GebbaLab è
a disposizione dei partner nei gruppi di lavoro previsti per la oncogenomica e per l'integrazione di dati clinici e genomici verso
la medicina personalizzate.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: medico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: informatica
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza:bioinformatico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) esterna
competenza: informatico
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: responsabile M.O.
mesi-uomo dedicati: 4
qualifica: tecnologa
mesi-uomo dedicati: 4
qualifica: biologo
mesi-uomo dedicati: 4
qualifica: tecnologo
mesi-uomo dedicati: 4
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
Medici, informatici bioinformatici degli enti appartenenti
a Gebba-Lab
200.000
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
Informatici da ditta esterna NSI
40.000
20.000
3. Missioni
Partecipazione a meeting internazionali
20.000
3.500
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
Attrezzature per o svolgimento del progetto
60.000
15.000
5. Materiale di consumo
Materiale per lo svolgimento del progetto
40.000
10.000
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
Convegno a termine progetto
Pubblicazioni scientifiche inerenti
20.000
5.000
7. Elaborazione dati (specificare)
Elaborazione dati da analisi
10.000
2.500
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
8% finanziamento richiesto
8.000
4.000
TOTALE
398.000
60.000
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MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
LUCA SANGIORGI
Luogo di nascita:
Forlì (FC), Italia.
Data di nascita:
31 agosto 1961
Cittadinanza:
Italiana
Stato civile:
Sposato, due figlie
Studi:
1980:
Diploma, Liceo Classico “G.B.Morgani”, Forlì
1980:
Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Bologna
Titolo Accademico:
1988:
Laurea, 108/110, Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Bologna
Specializzazione:
1991 :
Oncologia, 70/70 e lode, Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Bologna
Dottorato di Ricerca
2005
Dottore di Ricerca in Genetica Medica, Università “La Sapienza”, Roma
Insegnamento
2002Professore a Contratto, Genetica Medica, Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Bologna
2003
Professore a Contratto, Laurea Spec. in Bioinformatica, Facoltà di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali
Posizioni
1993Dirigente Medico, Laboratorio di Ricerca Oncologica, Istituti Ortopedici Rizzoli, Bologna
2004Responsabile del Modulo di Familiarità Genetica, Istituti Ortopedici Rizzoli
Incarichi
1998Responsabile del “Registro Italiano della Sindrome di Li-Fraumeni”
2002Responsabile del “Registro Italiano della Malattia Esostosante”
2002Responsabile Ambulatorio Genetica Oncologica Istituti Ortopedici Rizzoli
2004Coordinatore Centro Malattie Rare Scheletriche, Istituti Ortopedici Rizzoli
2004Componente del Nucleo di Coordinamento per la Rete Regionale dei Servizi di Genetica Medica
2004Referente IOR, Rete Regionale Prevenzione, Sorveglianza, Diagnosi, Cura delle Malattie Rare
Periodi di ricerca all’estero
1994:
Visiting scientist, Molecular Oncology Section, Pediatric Branch, NCI, Bethesda, Maryland
1995-1996:
Visiting scientist, Molecular Oncology Section, Pediatric Branch, NCI, Bethesda, Maryland
Borse di studio
1994:
Vincitore di una borsa di studio dell’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro
1995-1996:
Vincitore di una borsa di studio dell’Associazione Italiana per la Ricerca sul Cancro
1996:
Vincitore di una borsa di studio Fullbright
Affiliazione società scientifiche
Connetive Tissue Oncology Society (CTOS), European Muscolo-Skeletal Oncology Society (EMSOS), American Society of
Human Genetic (ASHG), European Society of Human Genetic (ESHG), Società Italiana di Cancerologia (SIC), Società
Italiana di Genetica Umana (SIGU)
PUBBLICAZIONI
1. Pedrini E, De Luca A, Valente EM, Maini V, Capponcelli S, Mordenti M, Mingarelli R, Sangiorgi L, Dallapiccola B.,
Novel EXT1 and EXT2 mutations identified by DHPLC in Italian patients with multiple osteochondromas. Hum Mutat.
2005;26(3):280.
2. Capponcelli S, Pedrini E, Cerone MA, Corti V, Fontanesi S, Alessio M, Bachi A, Soddu S, Ribatti D, Picci P, Helman LJ,
Cantelli-Forti G, Sangiorgi L. Evaluation of the molecular mechanisms involved in the gain of function of a Li-Fraumeni
TP53 mutation. Hum Mutat. 2005 Aug;26(2):94-103.
3. Fimognari C, Sangiorgi L, Capponcelli S, Nusse M, Fontanesi S, Berti F, Soddu S, Cantelli-Forti G, Hrelia P. A mutated
p53 status did not prevent the induction of apoptosis by sulforaphane, a promising anti-cancer drug. Invest New Drugs.
2005 Jun;23(3):195-203.
4. Rozeman LB, Sangiorgi L, Briaire-de Bruijn IH, Mainil-Varlet P, Bertoni F, Cleton-Jansen AM, Hogendoorn PC, Bovee
JV. Enchondromatosis (Ollier disease, Maffucci syndrome) is not caused by the PTHR1 mutation p.R150C. Hum Mutat.
2004 Dec;24(6):466-73
5. Lucarelli E, Fini M, Beccheroni A, Giavaresi G, Di Bella C, Aldini NN, Guzzardella G, Martini L, Cenacchi A, Di
Maggio N, Sangiorgi L, Fornasari PM, Mercuri M, Giardino R, Donati D. Stromal stem cells and platelet-rich plasma
improve bone allograft integration. Clin Orthop Relat Res. 2005 Jun;(435):62-8.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 8: Istituto Clinico Humanitas, Milano
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
Nominativo: Massimo Locati
Struttura di appartenenza: Unità di bioinformatica, Istituto Clinico Humanitas
Funzione: Capo Laboratorio
Indirizzo: via Manzoni 56, 20089 - Rozzano (MI)
N. tel: +39-02-82245116
N. fax: +39-02-82245101
RAPPRESENTANTE LEGALE:
Indirizzo e-mail: [email protected]
Nominativo: Dott. Ivan Colombo
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
L’Unità di bioinformatica basa le proprie attività su una piattaforma per l’analisi del profilo trascrizionale che incorpora
diversi software con interfaccia Open DataBase Connectivity (ODBC) per l’accesso a database e per il processo di data
mining. Questa piattaforma è stata utilizzata per l’analisi del profilo trascrizionale in differenti condizioni biologiche, con
particolare attenzione a cellule dell’immunità innata associate al tumore. Sono in fase di implementazione inoltre approcci
bioinformatici per lo studio di microRNA, il cui ruolo della biologia neoplastica è stato ampiamente validato, e per l’analisi
delle sequenze promotrici.
Il contributo scientifico dell’UO alla rete bioinformatica di ACC si incentrerà sulle seguenti attività:
 partecipazione alla costituzione e alle attività di gruppi di lavoro interessati all’analisi del profilo trascrizionale,
all’identificazione di target molecolari di miRNA e all’analisi informatica di regioni promotrici.
 condivisione con i partner di ACC dei propri dati di espressione genica per l’inserimento in database comuni.
 partecipazione allo sviluppo del sito web di progetto.
 sviluppo di un’interfaccia grafica che faciliti la consultazione di database a figure professionali non di settore.
 partecipazione all’organizzazione di attività formative sull’utilizzo di database e data mining riferiti all’analisi del profilo
genico espresso.
 collaborazione e coordinamento con soggetti esterni ad ACC per l’implementazione di competenze bioinformatiche e per
l’accesso a database di espressione di rilievo per l’area oncologica.
METODOLOGIA
GRUPPI DI LAVORO
Il rapido sviluppo delle metodologie di analisi rende necessario la creazione di gruppi di lavoro in cui bioinformatici con
simili domande biologiche appartenenti a differenti strutture possano confrontare i diversi algoritmi usati per analizzare i dati.
Nel contesto della rete bioinformatica di ACC l’UO è particolarmente interessata a:
 partecipare alle attività di gruppi di lavoro focalizzati allo sviluppo di metodologie di analisi del profilo trascrizionale
(oncogenomica funzionale). In tale contesto l’UO metterà inoltre a disposizione dati di profilo trascrizionale relativi a
popolazioni leucocitarie infiltranti il tumore per lo sviluppo di nuovi approcci informatici di analisi e svolgerà attività di
validazione sperimentale delle analisi in silico.
 partecipare a gruppi di lavoro interessati allo sviluppo di approcci bioinformatici per l’identificazione di target molecolari
di miRNA e validazione sperimentale dei risultati. In tale contesto l’UO metterà inoltre a disposizione dati di profilo di
espressione di miRNA generati mediante Low Density Array relativi a popolazioni leucocitarie infiltranti il tumore per lo
sviluppo di nuovi approcci informatici di analisi e svolgerà attività di validazione sperimentale delle analisi in silico.
 partecipare a gruppi di lavoro interessati allo sviluppo di approcci bioinformatici per lo studio di regioni promotrici e
validazione sperimentale dei risultati.
 contribuire sul piano sperimentale alla validazione biologica di dati derivati dall’analisi automatica della letteratura
scientifica e relativo text/data mining.
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ATTIVITÀ FORMATIVE
Il laboratorio si propone di porre a disposizione di ACC le competenze individuali dei componenti dell’UO per
l’organizzazione di attività seminariali con l’obiettivo di migliorare la conoscenza e la fruibilità di strumenti di analisi e
consultazione di database trascrizionale.
SITO WEB DI PROGETTO
L’UO parteciperà alla creazione del sito web del progetto fornendo data set generati nel passato e di prossima effettuazione di
rilevanza per l’area oncologica, con particolare rilievo per dati di espressione genica in leucociti infiltranti il tumore. I dati di
espressione potranno essere incorporati in un database comune e essere utilizzati per studi di metanalisi.
L’UO è particolarmente interessata allo sviluppo di interfacce grafiche che facilitino una rapida e semplice fruizione di questo
tipo di informazioni da parte di soggetti “non addetti ai lavori” (ricercatori biomedici e clinici). Una prima versione di tale
interfaccia è stata sviluppata a uso interno della struttura via intranet, ed è proponibile come prima bozza per lo sviluppo di
una versione “open access” fruibile attraverso il sito web del progetto.
COLLABORAZIONI
L’Unità di bioinformatica rappresenta la struttura portante per le attività di profiling del progetto INNOCHEM (FP6-2004518167), finanziato dalla Comunità Europea e coordinato da Fondazione Humanitas per la Ricerca con il coinvolgimento di
altri 23 gruppi di ricerca europei. Il Laboratorio di bioinformatica supporta inoltre le attività del progetto: Genetic and
functional genomics of myelomonocytic cells (NOBEL - GENETICA 1), finanziato dalla Fondazione CARIPLO e coordinato
da Fondazione Humanitas per la Ricerca. In questo contesto è stata recentemente attivata una collaborazione organica con il
centro per analisi bioinformatiche CoSBi di Trento. L’UO inoltre partecipa in qualità di coordinatore al secondo call di FP7
sul tema: Role of inflammation in tumour initiation and progression (HEALTH-2007-2.4.1-10), con eventuale attivazione
prevista nel 2008, nel cui contesto è prevista una significativa attività di profiling che potrebbe successivamente contribuire
nel database di ACC.
L
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RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: interna
competenza: medico
qualifica: capo laboratorio
mesi-uomo dedicati: 3
2. tipologia: interna
competenza: biologo
qualifica: bioinformatico
mesi-uomo dedicati: 3
3. tipologia: esterna
competenza: biologo/bioinformatico
qualifica: titolare di borsa di studio
mesi-uomo dedicati: 24
LI
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
10.000
NULLA
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
50.000
27.000
3. Missioni
0
0
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
0
0
5. Materiale di consumo
0
0
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
0
0
7. Elaborazione dati (specificare)
0
0
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
10% del finanziamento richiesto
3.000
3.000
TOTALE
63.000
30.000
LII
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MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
Massimo LOCATI
Nato a Garbagnate Milanese (MI), i114 Luglio 1966.
Laureato summa cum laude in Medicina e Chirurgia presso l’Università dagli Studi di Milano nel 1992.
Specializzazione in Tossicologia presso l’Università dagli Studi di Milano nel 1996.
Dal 1993 al 1996 è coinvolto in progetti di ricerca finalizzati alla definizione delle vie di trasduzione del segnale di recettori
per chemochine presso il Laboratorio di Immunologia dell’Istituto di Ricerche Farmacologiche “Mario Negri” di Milano,
diretto dal prof. Alberto Mantovani.
Dal 1996 al 1997 partecipa a progetti di ricerca finalizzati alla definizione del ruolo del signaling di recettori per chemochine
nell’ingresso di HIV in cellule bersaglio presso il Laboratory of Host Defenses del National Institutes of Health diretto dal dr.
Philip M. Murphy (Washington, USA).
Dal 1999 al 2001 è ricercatore presso il Dipartimento di Scienze Biomediche e Biotecnologie dell’Università degli Studi di
Brescia e si interessa della definizione del profilo trascrizionale indotto da chemochine in cellule bersaglio.
Dal 2001 è Professore Associato presso l’Istituto di Patologia Generale dell’Università degli Studi di Milano.
Dal 2006 collabora con l’Istituto Clino Humanitas nel contesto di un rapporto convenzionato con l’Università degli Studi di
Milano.
Interessi scientifici:
Identificazione di nuovi recettori per chemochine; studio del ruolo dei recettori decoy nel controllo della risposta
infiammatoria; definizione del profilo trascrizionale associato ai processi di attivazione leucocitaria mediante uso di array
oligonucleotidici ad alta densità.
Attività scientifica:
Autore di 63 pubblicazioni su riviste internazionali peer-reviewed, 11 capitoli di libri, 78 comunicazioni congressuali
selezionate.
Pubblicazioni selezionate (* = pubblicazioni rilevanti per l’area tematica del progetto):
1. Martinez de la Torre Y, Buracchi C, Borroni EM, Dupor J, Bonecchi R, Nebuloni M, Pasqualini F, Doni A, Agostinis C,
Bulla R, Cook DN, Haribabu B, Meroni P, Rukavina D, Vago L, Vecchi A, Tedesco F, Lira SA, Locati M, Mantovani A.
Protection against inflammation- and autoantibody-caused fetal loss by the chemokine decoy receptor D6. Proceedings
Natl Acad Sci USA 104:2319-2324,2007.
2*. Martinez FO, Gordon S, Locati M, Mantovani A. Transcriptional profiling of the human monocyte-to-macrophage
differentiation and polarization: new molecules and patterns of gene expression. J Immunol 177:7303-7311, 2006.
3. Mantovani A, Bonecchi R, Locati M. Tuning inflammation and immunity by chemokine sequestration: decoys and more.
Nature Rev Immunol 12:907-918, 2006.
4. Mantovani A, Sica A, Locati M. Macrophage polarization comes of age. Immunity 23:344-346, 2005.
5. Locati M, Martinez de la Torre Y, Galliera E, Bonecchi R, Haribabu B, Vago G, Vecchi A, Mantovani A. Silent
chemoattractant receptors: D6 as a decoy and scavenger receptor for inflammatory CC chemokines. Cytokine Growth
Factor Rev 16:679-686, 2005.
6*. Scotton CJ, Martinez FO, Smelt MJ, Sironi M, Locati M, Mantovani A, Sozzani S. Transcriptional profiling reveals
complex regulation of the monocyte IL-1 system by IL-13. J Immunol 174: 834-845, 2005.
7*. Mantovani A, Sica A, Sozzani S, Allavena P, Vecchi A, Locati M. The chemokine system in diverse forms of macrophage
activation and polarization. Trends Immunol 25: 677-686, 2004.
8*. Bertini R, Allegretti M, Bizzarri C, Moriconi A, Locati M, Zampella G, Neve Cervellera M, Di Cioccio V, Cesta MC,
Galliera E , Martinez FO, Di Bitondo R, Troiani G, Sabbatini V, Anacardio R, Cutrin JC, Cavalieri B, Mainiero F,
Strippoli R, Villa P, Di Girolamo M, Martin F, Gentile M, Santoni A, Corda D, Ghezzi P, Poli G, Mantovani A, Colotta F.
Noncompetitive allosteric inhibitors of the inflammatory chemokine receptors CXCR1 and CXCR2: prevention of
reperfusion injury. Proceedings Natl Acad Sci USA 101: 11791-11796, 2004.
9*. Perrier P, Martinez FO, Locati M, Bianchi G, Nebuloni M, Vago G, Bazzoni F, Sozzani S, Allavena P, Mantovani A.
Distinct transcriptional programs activated by interleukin-10 with or without lipopolysaccharide in dendritic cells:
induction of the B cell-activating chemokine CXC chemokine ligand 13. J Immunol 172:7031-7042, 2004.
10*. Locati M, Deuschle U, Massardi ML, Martinez FO, Sironi M, Sozzani S, Bartfai T, Mantovani A. Analysis of the gene
expression profile activated by the CC chemokine ligand 5/RANTES and lipopolysaccharide in human monocytes. J
Immunol 168:3557-3562, 2002.
LIII
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 9: Fondazione Centro San Raffaele del Monte Tabor, Milano
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Giovanni Lavorgna
struttura di appartenenza: DIBIT-HSR
funzione: Principal Investigator
indirizzo: Via Olgettina, 58 20132 Milano
N. tel: 02-26434776
N. fax: 02-26434767
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Renato Botti
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
È stato ipotizzato che nei tumori, dove una rilevante porzione del genoma diventa ipometilata, vi sia una significativa
derepressione trascrizionale. Ciò potrebbe comportare la trascrizione di molecole di RNA “antisenso” che altererebbero la
funzione di oncosoppressori e oncogeni, causando la degenerazione delle cellule sane in cellule tumorali. Sarebbe
interessante, quindi, procedere a una sistematica analisi dei trascritti antisenso nei tumori per poterne valutare la loro
importanza sia dal punta di vista diagnostico che terapeutico. La nostra unità operativa ha maturato nel corso degli ultimi anni
una notevole esperienza in questo settore, sviluppando, tra le altre cose, un algoritmo di ricerca specifico per questi trascritti
antisenso nel database di Expressed Sequence Tags (EST), denominato AntiHunter. Ci proponiamo, quindi, di fornire alla
Rete Nazionale di Bioinformatica Oncologica la nostra esperienza in questo settore, al fine di poterne elevare innanzitutto le
competenze specifiche. Ci prefiggiamo, inoltre, di far sì che il nostro contributo porti, in ultima analisi, all’elaborazione di
protocolli clinici innovativi basati sull'analisi in-silico dei trascritti antisenso nei tumori. La nostra unità operativa fornisce
quindi ampia disponibilità a collaborare con gli altri gruppi su questa e altre tematiche all'interno dei gruppi di lavoro previsti
nell'ambito del progetto. Inoltre, è nostra intenzione partecipare, sia in prima persona, che tramite collaborazioni, sia nella rete
che internazionali, agli esperimenti di validazione dei trascritti antisenso identificati nei tumori. Queste ultime collaborazioni,
alcune delle quali già avviate, saranno anche importanti per poter partecipare a progettualità europee quali, per esempio,
quelle già richiamate dai coordinatori del progetto e cioé vari bandi del VII Programma Quadro dell’Unione Europea,
ERANET (Registro Tumori) ed ESFRI (Biobanche, Biologia Strutturale, Bioinformatica).
METODOLOGIA
Per poter perseguire i nostri obiettivi, ci proponiamo, ove possibile, di mettere a disposizione sul sito web del progetto i
numerosi strumenti bioinformatici inerenti all'area di lavoro da noi prescelta, quella della trascrizione antisenso. Ci
proponiamo, inoltre, di svolgere un’inerente attività di formazione tesa a far sì che vi sia un efficiente utilizzo di questi
strumenti bioinformatici da parte dei componenti della rete.
Tra i software da installare sul portale del progetto, va considerato AntiHunter, un programma sviluppato dalla nostra unità
operativa in grado di identificare sistematicamente trascritti antisenso in dbEST, database delle Expressed Sequence Tags
(EST). L'ultima versione del nostro programma è in grado di effettuare ricerche genome-wide di tali trascritti, preselezionando
le EST da analizzare tramite l'utilizzo di parole chiave. Per esempio, utilizzando la parola chiave 'melanoma', un oncologo
clinico interessato allo studio dei tumori della pelle potrebbe facilmente effettuare ricerche di trascritti antisenso espressi nelle
circa 120.000 EST collegate a questa patologia e presenti nel database pubblico ad oggi.
Le ricerche genome-wide di trascritti antisenso risultano essere, comunque, alquanto onerose in termini computazionali, sia
per quel che riguarda l'utilizzo della memoria che per l'utilizzo dei cicli-macchina. Per poter effettuare lo sviluppo di una
versione pilota del programma e testarne a fondo le capacità, la nostra unità operativa ha già avviato una stretta collaborazione
con un gestore di servizi di High-Performance Computing, il CINECA di Bologna. Tale collaborazione è stata finanziata dal
MIUR, nell'ambito del progetto LIBI (Laboratorio Internazionale di Bioinformatica, http://www.libi.it/) e ha portato alla
messa punto e implementazione di un prototipo dell'ultima versione del programma.
Altri software utili per i partner della rete che potranno essere installati nel portale del progetto e illustrati alla comunità della
rete saranno 'cpgplot' e 'cpgreport' del package EMBOSS (http://www.emboss.org/). Questi programmi consentono di
identificare le isole CpG, la cui ipometilazione potrebbe fare da innesco alla trascrizione degli RNA antisenso nei tumori.
LIV
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
Sarà inoltre compito della nostra unità identificare e segnalare la http://www.emboss.org/ di risorse web non facilmente
installabili sul nostro sito web di progetto, ma comunque potenzialmente utili alla comunità della rete di bioinformatica
oncologica. Tra queste risorse possono essere già segnalati alcuni database di trascritti antisenso, quali il NATsDB (Natural
Antisense Transcript DataBase), disponibile come servizio web a http://natsdb.cbi.pku.edu.cn/ e il database AntiSensor,
disponibile anch’esso come servizio web a http://www.labonweb.com/antisense/ .
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: Bioinformatico
qualifica: Principal investigator
mesi-uomo dedicati: 8
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) interna
competenza: Bioinformatico
qualifica: Borsista
mesi-uomo dedicati: 15
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
30.000
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
17.000
17.000
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
5.000
5.000
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
________
________
NULLA
LV
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_____________________________________________
5. Materiale di consumo
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
5.000
5.000
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
_________
___________
7. Elaborazione dati (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
__________
____________
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
10% del finanziamento richiesto
TOTALE
3.000
3.000
60.000
30.000
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
(max 1 pagina)
(PERIODO DI RIFERIMENTO: ULTIMI 5 ANNI; INDICARE ANCHE LE 10 PUBBLICAZIONI SCIENTIFICHE RITENUTE PIÙ SIGNIFICATIVE,
CON PARTICOLARE RIFERIMENTO A QUELLE DELL’AREA TEMATICA SCIENTIFICA SULLA QUALE INSISTE IL PROGETTO)
Curriculum vitae di Giovanni Lavorgna
Luogo e Data di nascita: Napoli, 01/08/1960
Carriera scientifica
1993-oggi
Ricercatore, DIBIT, Istituto H. Via Olgettina, 58, 20132 Milan, Italy.
1991-1992:
'Visiting associate' al National Institutes of Health, National Cancer Institute, Bethesda, MD, USA.
1988-1990
'Visiting fellow' al National Institutes of Health, National Cancer Institute, Bethesda, MD, USA.
1982-1987
Laurea in scienze biologiche, Università di Napoli
Recapito:
DIBIT-HSR, Via Olgettina, 58, 20132 MILANO ITALY, Tel. +39-02-26434776, +39-02-26434767
Email: [email protected]
Competenze Bioinformatiche
Revisore ad hoc per le seguenti riviste: Bioinformatics, Gene, Trends in Genetics, IOVS, BMC Bioinformatics, Physiological
Genomics, RNA, Chromosome Research, NAR. Professore a contratto di Bioinformatica alla facolta’ di Medicina della
Universita’ Vita-Salute del San Raffaele dal 2003 ad oggi. Autore di 4 pacchetti software unix e conoscenza dei seguenti
linguaggi di programmazione: ‘c’, ‘basic’ ed assembler delle CPU 6502, 6510 e X86. Vincitore dei seguenti finanziamenti in
ambito bioinformatico: 1) “Bioinformatica e ricerca genomica”, MURST (1999-2000), 2) “I geni e la loro funzione: un
approccio integrato (GENEFUN)”, MIUR (2003-2005), 3) “Nuovi approcci integrati per l'identificazione di geni bersaglio in
genomi eucariotici", MIUR (2004-2006)”, 5) “Analisi del peptidoma tumorale generato da Trascritti Naturali Antisenso per la
diagnosi e la terapia del cancro”, Fondazione Cariplo (2005-2007) e 6) “Laboratorio internazionale di bioinformatica”, MIUR
(2005-2007).
Elenco delle pubblicazioni degli ultimi 5 anni
1) Lavorgna G et al. Identification and characterization of C1orf36, a transcript highly expressed in photoreceptor cells, and
mutation analysis in retinitis pigmentosa. Biochem Biophys Res Commun 2003 Aug 29;308(3):414-21.
2) Lavorgna G et al. AntiHunter: searching BLAST output for EST antisense transcripts. Bioinformatics. 2004 Mar 1;
20(4):583-5.
3) Lavorgna G et al. In search of antisense. Trends Biochem Sci. 2004 Feb;29(2):88-94.
4) Lavorgna G et al. AntiHunter 2.0: increased speed and sensitivity in searching BLAST output for EST antisense
transcripts. Nucleic Acids Res. 2005 Jul 1;33(Web Server issue):W665-8.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
5) Sessa L, Breiling A, Lavorgna G et al. Noncoding RNA synthesis and loss of Polycomb group repression accompanies the
colinear activation of the human HOXA cluster. RNA. 2007 Feb;13(2):223-39.
6) Engstrom PG, Suzuki H, Ninomiya N, Akalin A, Sessa L, Lavorgna G et al. Complex Loci in human and mouse genomes.
PLoS Genet. 2006 Apr;2(4):e47.
Elenco delle 10 pubblicazioni scientifiche più significative
1) Lavorgna G et al. The abnormal oocyte phenotype is correlated with the presence of blood transposon in Drosophila
melanogaster. Genetics 1989 Nov;123(3):485-94.
2) Lavorgna G et al. FTZ-F1, a steroid hormone receptor-like protein implicated in the activation of fushi tarazu. Science
1991 May 10; 252(5007):848-51.
3) Lavorgna G et al. Potential role for a FTZ-F1 steroid receptor superfamily member in the control of Drosophila
metamorphosis. Proc Natl Acad Sci U S A 1993 Apr 1;90(7):3004-8.
4) Lavorgna G et al. Detection of potential target genes in silico? Trends in Genetics, 1998, September; 14 (9).
5) Lavorgna G et al. TargetFinder: searching annotated sequence databases for target genes of transcription factors.
Bioinformatics, 1999, 15(2):172-173.
6) Lavorgna G, Patthy L, Boncinelli E. Were protein internal repeats formed by 'bricolage'? Trends Genet. 2001, 17(3):120123.
7) Lavorgna G et al. Identification and characterization of C1orf36, a transcript highly expressed in photoreceptor cells, and
mutation analysis in retinitis pigmentosa. Biochem Biophys Res Commun 2003 Aug 29;308(3):414-21.
8) Lavorgna G et al. AntiHunter: searching BLAST output for EST antisense transcripts. Bioinformatics. 2004 Mar 1;
20(4):583-5.
9) Lavorgna G et al. In search of antisense. Trends Biochem Sci. 2004 Feb;29(2):88-94.
10) Lavorgna G et al. AntiHunter 2.0: increased speed and sensitivity in searching BLAST output for EST antisense
transcripts. Nucleic Acids Res. 2005 Jul 1;33(Web Server issue):W665-8.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 10: Istituto di Scienze dell’Alimentazione, CNR, Avellino
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Angelo Facchiano
struttura di appartenenza : Laboratorio di Bioinformatica dell’ISA-CNR
funzione: Ricercatore – III livello
indirizzo: via Roma 52a/c – 83100 Avellino
N. tel: +39-0825-299625
N. fax: +39-0825-781585
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: MALORNI ANTONIO – Direttore dell’Istituto
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Il Laboratorio di Bioinformatica dell’ISA-CNR offrirà agli altri partner del progetto la propria esperienza sia nell’ambito delle
attività di ricerca in studi di interesse oncologico, sia per lo sviluppo di nuovi strumenti bioinformatici, sia per
l’organizzazione di attività di formazione, allo scopo di favorire la costituzione della rete e la sua espansione.
Di particolare rilievo ai fini di questa attività si evidenzia che questa unità partecipa già come unità operativa nel progetto
“Italia – USA Oncoproteomica” collaborando quindi con la rete di unità di ricerca coinvolte nel progetto, oltre che con altri
gruppi di ricerca impegnati in campo oncologico. Sono pertanto già operative collaborazioni in studi di interesse oncologico
con gruppi di ricerca dell’Istituto Superiore di Sanità (Roma), dell’ IRCCS-IDI (Roma), dell’Istituto Pascale (Napoli), della
Seconda Università di Napoli. Da queste collaborazioni sono già stati prodotti risultati scientifici di rilievo, oggetto di
pubblicazioni su riviste internazionali.
Tra le altre attività di ricerca, si ricorda la partecipazione al progetto CNR Bioinformatica con una propria unità operativa
(commessa). Di particolare rilievo ai fini della realizzazione del progetto è l’attività svolta a livello regionale, sia in termini di
collaborazioni di ricerca che di organizzazione di eventi quali convegni, seminari e attività di formazione. Il responsabile di
questa unità di ricerca ha recentemente fatto parte del comitato organizzatore del convegno annuale della Società Italiana di
Bioinformatica (BITS 2007, 26-28 aprile 2007, Napoli), in collaborazione con ricercatori in campo bioinformatico dai
principali enti di ricerca regionali, e ha organizzato nel dicembre 2006 un convegno dal titolo “Bioinformatica e Biologia
Computazionale in Campania (BBCC)”. L’edizione BBCC2007 è già in corso di organizzazione, delineandosi come un evento
di riferimento per la bioinformatica a livello regionale. Ai fini delle attività della rete, il convegno potrà servire per un
incontro dei centri di ricerca oncologici della Campania interessati alle applicazioni della bioinformatica.
Un’ulteriore attività da svolgere nell’ambito della rete sarà l’organizzazione di un corso specificamente mirato all’uso degli
strumenti bioinformatici di maggiore utilità nella ricerca oncologica.
METODOLOGIA
Le metodologie utilizzate negli studi già effettuati spaziano nei diversi settori di riferimento della bioinformatica e
costituiranno la base di conoscenza su cui realizzare le attività per il progetto.
Il Laboratorio ha una vasta esperienza nello studio delle caratteristiche strutturali e funzionali delle proteine mediante
strumenti bioinformatici e computazionali, testimoniata dalle numerose pubblicazioni che riguardano sia lo sviluppo di nuovi
metodi, sia applicazioni in studi specifici su proteine (vedi pubblicazioni al sito http://bioinformatica.isa.cnr.it/ ).
Tra i recenti risultati ottenuti, lo studio dell’interazione tra i recettori degli estrogeni e gli elementi regolativi estrogenoresponsivi (ERE), in cui come modello del recettore di tipo alfa è stato utilizzato quello disponibile da studi cristallografici,
mentre per il recettore di tipo beta è stato realizzato un modello mediante metodi predittivi (per riferimenti completi:
Marabotti A, Colonna G, Facchiano A.: “A new computational strategy to analyze the interactions of ERalpha and ERbeta
with different ERE sequences.” Journal of Computational Chemistry, 28, 1031-1041).
L’unità operativa dispone di una vasta gamma di software per l’analisi delle sequenze e delle strutture tridimensionali, inclusi
metodi di predizione e simulazione molecolare, che permettono l’applicazione delle diverse strategie di predizione della
struttura e di analisi e simulazione molecolare. Quando necessario, sono stati sviluppati in proprio nuovi metodi di analisi e di
predizione delle caratteristiche strutturali delle proteine. Siveda: i) Costantini S, Facchiano AM, Colonna G. : “Evaluation of
the structural quality of modeled proteins by using globularity criteria.” BMC Struct Biol. 2007, 7:9. ii.) Costantini S,
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
Colonna G, Facchiano AM.: “Simulation of conformational changes occurring when a protein interacts with its receptor.”
Comput Biol Chem. 2007, Mar 30 [Epub ahead of print]; iii.) Costantini S, Colonna G, Facchiamo A.: “Amino acid
propensities for secondary structures are influenced by the protein structural class.” Biochemical and Biophysical Research
Communications, 342, 441-451).
Al tempo stesso, l’unità operativa ha esperienza nello sviluppo e gestione di banche dati, utilizzando il sistema SRS nonché
programmi e script sviluppati in proprio per la risoluzione di problemi specifici. Per l’analisi di dati di espressione genica,
sono stati utilizzati pacchetti software sia di tipo commerciale (GeneSpring), sia distribuiti dalle case costruttrici delle
piattaforme di analisi (Illumina, Affymetrix), sia di tipo open-source (R, Bioconductor). L’applicazione di tali strumenti ha
permesso l’interpretazione di dati sperimentali in studi sulla risposta agli estrogeni e agli anti-estrogeni da parte di linee
cellulari estrogeno-responsive. Si veda: i) Scafoglio C, Ambrosino C, Cicatiello L, Altucci L, Ardovino M, Bontempo P,
Medici N, Molinari AM, Nebbioso A, Facchiano A, Calogero RA, Elkon R, Menini N, Ponzone R, Biglia N, Sismondi P, De
Bortoli M, and Weisz A.: “Comparative gene expression profiling reveals partially overlapping but distinct genomic actions of
different antiestrogens in human breast cancer cells.” J Cellular Biochem, 98, 1163-1184. ii.) Cicatiello L, Scafoglio C,
Altucci L, Cancemi M, Natoli G, Facchiano A, Iazzetti G, Calogero R, Biglia N, De Bortoli M, Sfiligoi C, Sismondi P,
Bresciani F and Weisz A.: “A genomic view of estrogen actions in human breast cancer cells by expression profiling of the
hormone responsive transcriptome”. J. Mol. Endocrinology, 2004, 32, 719-775; iii.) Weisz A, Basile W, Scafoglio C, Altucci
L, Bresciani F, Facchiano A, Sismondi P, Cicatiello L, De Bortoli M.: “Molecular identification of ER -positive breast cancer
cells by the expression profile of an intrinsic set of estrogen regulated genes.” Journal of Cellular Physiology, 2004, 200,
440-450).
L’unità operativa mette già a disposizione degli interessati diversi strumenti bioinformatici sviluppati in proprio, accessibili
tramite il proprio sito web (http://bioinformatica.isa.cnr.it/). Le risorse di calcolo utilizzate sono in parte disponibili localmente
(stazioni grafiche, server biprocessore, PC), in parte disponibili mediante accesso remoto a sistemi di calcolo più potenti; in
particolare, è già utilizzato un cluster di 20 nodi - 40 processori, mentre è già stata ottenuta la disponibilità di un cluster a più
elevato numero di processori, per esigenze di calcolo più pesanti.
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RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINFORMATICA - BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: INFORMATICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
4. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINFORMATICA - BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
5. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINFORMATICA - BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
6. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINFORMATICA - BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
7. tipologia: (interna/esterna) INTERNA
competenza: BIOINFORMATICA - BIOCHIMICA
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: RICERCATORE
mesi-uomo dedicati: 4
qualifica: RICERCATORE
mesi-uomo dedicati: 1
qualifica: RICERCATORE
mesi-uomo dedicati: 1
qualifica: ASSEGNISTA DI RICERCA
mesi-uomo dedicati: 6
qualifica: ASSEGNISTA DI RICERCA
mesi-uomo dedicati: 6
qualifica: DOTTORANDO DI RICERCA
mesi-uomo dedicati: 3
qualifica: DOTTORANDO DI RICERCA
mesi-uomo dedicati: 3
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
Costo per l’ente di 6 mesi/uomo – profilo ricercatore
_____________________________________________
_____________________________________________
____24.000____
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
____22.000____
__22.000______
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
____3.000____
___2.000_____
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
________
________
NULLA
5. Materiale di consumo
____________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
_____3.000____
__2.000____
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
_____2.000____
__1.000_____
7. Elaborazione dati (specificare)
___________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
__________
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
UTENZE DI TIPO GENERALE (ENERGIA ELETTRICA, GAS,
ACQUA) MANUTENZIONE DI ATTREZZATURE, SERVIZI
____6.000______
____________
___3.000______
DI USO COLLETTIVO
QUOTA MINIMA OBBLIGATORIA DI OVERHEAD 10%
TOTALE
____60.000________
__30.000_____
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa


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Nome e Cognome:Angelo Facchiano
Luogo e data di nascita: Napoli, 28 Giugno 1966
Attuale posizione lavorativa: Dal dicembre 2000 è ricercatore CNR (III livello) a tempo indeterminato presso
l'Istituto di Scienze dell'Alimentazione, CNR, Avellino.
Recapito lavorativo:
Istituto di Scienze dell’Alimentazione, CNR - Via Roma 52 A/C, 83100 Avellino
Tel: 0825 299625 - E-mail: [email protected]
- Formazione:
1991: Laurea in Chimica
1994: Specializzazione in Applicazioni Biotecnologiche
1999: Dottorato in Biochimica Cellulare
1999: European Doctor in Biotechnology (award)
- numerosi corsi nazionali ed internazionali, in maggior parte orientati allo studio della struttura-funzione di
proteine e acidi nucleici con metodi bioinformatici e computazionali.
- Pubblicazioni: - 57 su riviste/libri internazionali
- 19 su pubblicazioni nazionali
- 73 comunicazioni a convegni (poster e presentazioni orali)
- Autore di capitoli/contributi in libri per scopi didattici
- Brevetti:
- Co-Autore di n. 2 brevetti italiani e n.2 brevetti internazionali
- Copyright:
- Co-Autore di n.1 copyright italiano relativo ad una banca dati di interesse biomedico
- Didattica:
- Docente a Contratto (4 anni accademici) presso la Facoltà di Agraria, Viterbo (4 anni accademici) e presso
la Facoltà di Medicina e Chirurgia, Seconda Università di Napoli (4 anni accademici).
- Oltre 60 ore di lezioni e seminari su invito riguardanti applicazioni bioinformatiche nell’ambito di corsi di
laurea (Facoltà di Scienze MM.FF.NN., Medicina e Chirurgia, Farmacia) corsi di dottorati di ricerca, e
presso altri enti pubblici di ricerca italiani.
- Responsabile scientifico di progetti di ricerca finanziati.
- Membro del Comitato Scientifico e/o Organizzativo di corsi e/o convegni scientifici.
- Membro della Società Italiana di Bioinformatica e della International Society of Computational Biology
- Valutatore di articoli scientifici per riviste internazionali.
- Valutatore di progetti di ricerca per la Comunità Europea.
Elenco 10 pubblicazioni più significative:
Facchiano A.M. (2000) “HELM: searching for helix motifs within protein sequences” Bioinformatics, 16, 292-293.
Russo K, Ragone R, Facchiano AM, Capogrossi MC, Facchiano A. (2002) “Platelet-derived growth factor-BB and basic fibroblast
growth factor directly interact in vitro with high affinity”. J Biological Chemistry, 277, 1284-1291.
3) Martin ACR, Facchiano A.M., Cuff A.L., Hernandez-Boussard T., Olivier M., Hainaut P., Thornton J.M. (2002) “Integrating mutation
data and structural analysis of the TP53 tumor-suppressor protein”. Human Mutation, 19, 149-164.
4) Facchiano AM, Facchiano A, Facchiano F. (2003) “Active Sequences Collection (ASC) database: a new tool to assign functions to
protein sequences”. Nucleic Acids Research, 31, 379-382.
5) Facchiano A, Russo K, Facchiano AM, De Marchis F, Facchiano F, Ribatti D, Aguzzi MS, Capogrossi MC. (2003) “Identification of a
novel domain of fibroblast growth factor 2 controlling its angiogenic properties”. J. Biological Chemistry, 278, 8751-8760.
6) Cicatiello L., Scafoglio C., Altucci L., Cancemi M., Natoli G., Facchiano A., Iazzetti G.,. Calogero R, Biglia N., De Bortoli M.,
Sfiligoi C., Sismondi P., Bresciani F., Weisz A. (2004) “A genomic view of estrogen actions in human breast cancer cells by
expression profiling of the hormone responsive transcriptome.” J. Molecular Endocrinology, 32, 719-775.
7) Weisz A., Basile W., Scafoglio C., Altucci L., Bresciani F., Facchiano A., Sismondi P., Cicatiello L., De Bortoli M. (2004) “Molecular
identification of ERa-positive breast cancer cells by the expression profile of an intrinsic set of estrogen regulated genes (p NA)”.
Journal of Cellular Physiology, 200, 440-450.
8) Facchiano F., Facchiano A., Facchiano A.M. (2006) “The role of transglutaminase-2 and its substrates in human diseases”. Frontiers
in Biosciences, 11, 1758-1773.
9) Scafoglio C, Ambrosino C, Cicatiello L, Altucci L, Ardovino M, Bontempo P, Medici N, Molinari AM, Nebbioso A, Facchiano A,
Calogero RA, Elkon R, Menini N, Ponzone R, Biglia N, Sismondi P, De Bortoli M, and Weisz A (2006) Comparative gene expression
profiling reveals partially overlapping but distinct genomic actions of different antiestrogens in human breast cancer cells. J Cellular
Biochem, 98, 1163-1184.
10) Marabotti A, Colonna G, Facchiano A (2007) “A new computational strategy to analyze the interactions of ERalpha and ERbeta with
different ERE sequences”. Journal of Computational Chemistry, 2007, Jan 31; [Epubsh ahead of print]. PMID: 17269124
1)
2)
LXIII
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 11: IDI_IRCCS, Roma
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Giandomenico Russo
struttura di appartenenza : Oncologia Molecolare, IDI_IRCCS
funzione: Dir. Med. II Livello
indirizzo: Via dei Monti di Creta 104, Roma
N. tel: +39-06-66462433
N. fax: +39-06-66462430
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
nominativo: Dott. Eugenio Luchetti
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
L’obiettivo di questa proposta sono lo sviluppo e la realizzazione di metodologie che permettano ai ricercatori e genetisti
afferenti alla rete di ACC, di focalizzare la ricerca di geni responsabili di malattie complesse come il cancro un numero ridotto
di geni candidati. Questo consentirà di identificare nuovi geni candidati seguendo alcuni percorsi differenti. La tecnologia
basata su chip del DNA permette la misura simultanea del livello di espressione di migliaia di geni. L'analisi di base può
essere fatta con strumenti statistici standard, come, per esempio, l'analisi di raggruppamento, ma una analisi efficace ed
approfondita di questa mole di dati richiederebbe l'integrazione di dati provenienti da fonti eterogenee, quali basi di dati di
sequenze, di annotazioni, specifiche ed altri dati sperimentali. L'integrazione effettiva di dati e di conoscenza da molte fonti
disparate sarà cruciale per i futuri sviluppi della genomica. Un'operazione chiave consiste nel collegare le caratteristiche
specifiche dell'individuo alle informazioni genetiche fornite dagli esperimenti su microarray. Per esempio, si può essere
interessati a verificare se il livello di sovraespressione di determinati geni rappresenti un predittore ragionevole del tempo di
sopravvivenza del paziente o di un certo risultato clinico. La realizzazione di questo progetto si avvarra’di strumenti di
modellistica statistica nell'ambito della Biologia sistemica in diversi ambiti : metanalisi ed integrazione/predizione; metodi
alternativi e complementari; metodi per lo studio delle reti geniche regolatorie.
METODOLOGIA
Per questo progetto la nostra UO propone di creare una rete all’interno di ACC in grado di usare dei tool biostatistici quali
Bioconductor, un progetto aperto di sviluppo di un software open source per l’analisi e la comprensione dei dati provenienti
dalle analisi di microchips. Bioconductor si basa principalmente sul linguaggio di programmazione R, ciò nonostante il team
di sviluppo accetta contributi provenienti anche da altri linguaggi di programmazione. Tale software è in grado di - fornire
accesso ad una vasta gamma di potenti metodi statistici e grafici per l’analisi dei dati di microarrays; facilita l’integrazione dei
metadati biologici nell’analisi di dati sperimentali; si pensi ad esempio alla mole di informazioni tratte da PubMed,
annotazioni ricavate da LocusLink, ecc.; consente lo sviluppo rapido di software estendibile, scalabile, ed integrabile;
promuove una documentazione di alta qualità e ricerche riproducibili; fornisce formazione nel campo del calcolo statistico per
l’analisi dei dati genomici.
LXIV
Alleanza Contro il Cancro (ACC) – Istituto Superiore di Sanità (ISS)
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del progetto (in mesi-uomo):
1.tipologia: (interna/esterna) ___biologo/bionformatico_____________
competenza: ___________________________________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
2. tipologia: (interna/esterna) ________statistico____________
competenza: ___________________________________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
3. tipologia: (interna/esterna) __________Medico_______________
competenza: ___________________________________________
(giurista; statistico; economista; medico; ..)
qualifica: ________CoCoPro______________
mesi-uomo dedicati: __8__
qualifica: ________cocopro______________
mesi-uomo dedicati: __3___
qualifica: Dirig. Medico I e/o II Liv
mesi-uomo dedicati: _3___
LXV
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale
di cui a carico dei fondi ministeriali
1. Personale dipendente
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
35.000
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
30.000
20.000
3. Missioni
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
5.000
2.500
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_____________________________________________
_________
NULLA
________
5. Materiale di consumo
Acquisizione nuovo software_____________________
____________________________________________
____________________________________________
5.000
1.500
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
___________________________________________
____________________________________________
____________________________________________
2.500
1.500
7. Elaborazione dati (specificare)
____________________________________________
___________________________________________
___________________________________________
_________
________
8. Spese generali delle strutture coinvolte
15% FINANZIAMENTO RICHIESTO, 15% COSTO TOTALE
___________________________________________
___________________________________________
13.676,47
4.500
TOTALE
91.176,47
30.000
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
Family name: RUSSO First name: GIANDOMENICO Place, date of birth : Taranto (Italy, April 3, 1957)
Educational Background
MD University of Rome, Italy with honors , 1983
Ph.D. in Pediatric Physiopathology, University of L'Aquila, Italy , 1988
Employment
1997-pres, Istituto Dermopatico dell’Inmacolata, IRCCS , Lab Director, Cancer Genetics
1989-1996, Raggio-Italgene Spa (Italy), Head Mol.Genet, Biotechnology
1992 , Kimmel Cancer Institute -Thom. Jefferson Univ. (USA),Vis. Scientist , Mol. Genetics of leukemia
1989 , Fels Institute (USA), Vis. Scientist, Mol. Genetics of leukemia
1985-88 , Wistar Institute (USA) , Assoc. Scientist, Mol. Genetics of leukaemia, Molec.Immunology
1983-85, University of Rome : Inst. of Clin Immunol, Post Doc, Immunology
Research Interests and Accomplishments:
Characterization of genes involved in T-cell leukemias and lymphomas,
Cloning of the human TCRlocus Cloning and identification of the TCL1 (T-cell leukemia lymphoma-1) locus on human
chromosom 14 involved in the genesis of T-prolymphocytic leukaemia. Animal models recapitulating the T-PLL
Grant Management
PNR-MIUR, Ministero della Salute, AIRC, Telethon , Human Frontiers Science Program
Publications & Patents
1. Pescarmona E, Remotti D, Perez M, Monaco S, Pacchiarotti A, Faraggiana T, Russo G, Baroni CD. Expression of TCL1
and CD27 in primary cutaneous B-cell lymphomas. Histopathology. 2006;49:343-348.
2. Narducci MG, Scala E, Bresin A, Caprini E, Picchio MC, Remotti D, Ragone G, Nasorri F, Frontani M, Arcelli D, Volinia
S, Lombardo GA, Baliva G, Napolitano M, Russo G. Skin-homing of Sezary cells involves SDF-1-CXCR4 signaling and
downregulation of CD26/dipeptidylpeptidase IV. Blood. 2005;107:1108-15.
3. Kang SM, Narducci MG, Lazzeri C, Mongiovi AM, Caprini E, Bresin A, Martelli F, Rothstein J, Croce CM, Cooper MD,
Russo G. Impaired T- and B-cell development in Tcl1-deficient mice. Blood. 2005;105:1288-94.
4. Abeni D, Frontani M, Sampogna F, Sera F, Bolli S, Corona R, Baliva G, Russo G. Circulating CD8+ lymphocytes, white
blood cells, and survival in patients with mycosis fungoides. Br J Dermatol. 2005 Aug;153(2):324-30.
5. Calin GA, Trapasso F, Shimizu M, Dumitru CD, Yendamuri S, Godwin AK, Ferracin M, Bernardi G, Chatterjee D,
Baldassarre G, Rattan S, Alder H, Mabuchi H, Shiraishi T, Hansen LL, Overgaard J, Herlea V, Mauro FR, Dighiero G,
Movsas B, Rassenti L, Kipps T, Baffa R, Fusco A, Mori M, Russo G, Liu CG, Neuberg D, Bullrich F, Negrini M, Croce
CM. Familial cancer associated with a polymorphism in ARLTS1. N Engl J Med. 2005;352:1667-76.
6. Gabellini C, Antonelli A, Petrinelli P, Biroccio A, Marcucci L, Nigro G, Russo G, Zupi G, Elli R. Telomerase activity,
apoptosis and cell cycle progression in ataxia telangiectasia lymphocytes expressing TCL1. Br J Cancer. 2003;89:1091-5.
7. Narducci MG, Fiorenza MT, Kang SM, Bevilacqua A, Di Giacomo M, Remotti D, Picchio MC, Fidanza V, Cooper MD,
Croce CM, Mangia F, Russo G. TCL1 participates in early embryonic development and is overexpressed in human
seminomas. Proc Natl Acad Sci U S A. 2002;99:11712-7.
8. Scala E, Narducci MG, Amerio P, Baliva G, Simoni R, Giovannetti A, Silvestri L, Puddu P, De Pita O, Russo G. T cell
receptor-Vbeta analysis identifies a dominant CD60+ CD26- CD49d- T cell clone in the peripheral blood of Sezary
syndrome patients. J Invest Dermatol. 2002;119:193-6.
9. Scala E, Pallotta S, Frezzolini A, Abeni D, Barbieri C, Sampogna F, De Pita O, Puddu P, Paganelli R, Russo G. Cytokine
and chemokine levels in systemic sclerosis: relationship with cutaneous and internal organ involvement. Clin Exp
Immunol. 2004;138:540-6.
10. Russo G and Croce CM. TCL1 gene and protein and related methods and composition. Nov, 16, 1999. US patent #
5,985,598
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2 BIS: DESCRIZIONE DEL CONTRIBUTO DI CIASCUNA UNITÀ OPERATIVA
UNITÀ OPERATIVA 12: ISS - Istituto Superiore di Sanità, Roma
RESPONSABILE SCIENTIFICO:
nominativo: Paolo Roazzi
struttura di appartenenza: Settore informatico, Servizio Informatico, Documentazione Biblioteca, Attività Editoriali ISS
funzione: Direttore del Settore Informatico
indirizzo: Viale Regina Elena, 299 00161 Roma
N. tel: +39-06-49903461
N. Fax: +39-06-44341333
indirizzo E-mail: [email protected]
RAPPRESENTANTE LEGALE:
Enrico Garaci
CONTRIBUTO SPECIFICO FORNITO AL PROGETTO
Progettazione e sviluppo del software per la rete nazionale dei registri tumori italiani (RTI).
I dati anagrafici, diagnostici e clinici dei casi incidenti di tumore sono raccolti nell’ambito di diverse attività (istituti
oncologici, registri di popolazione, registri di screening, ecc.), generalmente distribuite nel territorio. L’interconnessione e la
centralizzazione degli archivi prodotti costituisce una potenziale fonte informativa e di ricerca di enorme valore. Questo
compito pone tuttavia dei notevoli problemi relativi all’identificabilità dei casi, alla standardizzazione dei controlli, alla
definizione di appropriate procedure di accesso, all’aggiornamento sistematico delle informazioni contenute, alla protezione e
alla sicurezza dei dati.
Si propone di sviluppare un progetto di infrastruttura tecnica per la centralizzazione e l’accesso in rete dei dati personali dei
casi incidenti di tumore. Tale strumento assumerà un ruolo centrale nelle attività di controllo del cancro come fonte di dati per
la valutazione e la pianificazione dei servizi. La banca dati sarà progettata in modo da potenziare l’interattività con le unità
partecipanti, la trasparenza delle procedure di controllo, e l’accesso per l’analisi dei dati, pur garantendo la massima sicurezza
e protezione dei dati sensibili.
La nostra unità collaborerà allo sviluppo del sito WEB, destinato a rendere disponibili strumenti bioinformatici, software e
database, in supporto all'oncologia clinica e sperimentale, mantenendoli costantemente aggiornati. In particolare, collaborerà
allo sviluppo dei database e sofware per il supporto dei registri tumori, con cui si lavorerà a stretto contatto. La necessità di
poter effettuare grandi moli di calcolo fa si che verrà posta particolare attenzione alla tecnologia grid computing consentendo
l'aggregazione della potenza di calcolo tra diversi sistemi attraverso la virtualizzzione degli ambienti elaborativi.
METODOLOGIA
Questo contributo prevede una prima fase di un anno deputata a uno studio di fattibilità del progetto, con particolare riguardo
alla disponibilità all'aggregazione del massimo numero di strutture sanitarie e alla specificazione delle seguenti caratteristiche:
struttura della popolazione da inserire (registri, anni, ecc), struttura dei dati (variabili, relazioni), procedure di controllo dei
dati, indicatori di validità, procedure e frequenza di aggiornamento, modalità di analisi, diritti di accesso. I costi indicati più
avanti devono quindi intendersi riferiti all'intero progetto. Un finanziamento parziale potrà avviare lo studio di fattibilità, fatta
salva la necessità di un rifinanziamento successivo per la effettiva attuazione del progetto.
La realizzazione dell’infrastruttura per la gestione della banca dati dovrà tener conto di diverse esigenze. In particolare il
sistema dovrà essere di alta affidabilità e disponibilità, dovrà utilizzare tecnologia e soluzioni aperte e basate su server blade,
dovrà prevedere la clusterizzazione del sistema per la gestione e la memorizzazione i dati, dovrà implementare un sistema di
backup dei dati su piattaforma distribuita. Gli apparati di rete saranno configurati per la trasmissione dati in modalità
crittografata. Sarà infine implementato il sito Web per la comunicazione tra le varie unità e per l’accesso alla network, con
particolare attenzione alla normativa vigente in materia di accessibilità.
Per il sito web saranno utilizzati gli indicatori e la validazione richiesti dal Centro Nazionale per la Pubblica Amministrazione
(CNIPA).
Schematicamente possiamo riassumere il sistema nelle seguenti parti: sistema di autenticazione; upload dei dati e validazione
di primo livello; validazione di secondo livello; integrazione dei dati che hanno superato la validazione nel data base; gestione
delle comunicazione degli avvisi.
LXVIII
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
Il sistema di autenticazione sarà effettuata tramite credenziali e token. L’accesso ai dati sarà regolato secondo profilazione e
ruoli utente. La trasmissione dei dati avverrà in modalità sicura, attraverso, per esempio, un server WEBDav. Il file dei dati,
flatfile o xml file, subirà una prima validazione di tipo formale e di coerenza interna. Nel caso che superi il primo esame i dati
verranno sottoposti a un controllo più approfondito di coerenza globale ovvero che rispetti le regole stabilite, regole che
potranno essere modificate dinamicamente per consentire un affinamento della validazione. Al termine dei processi di
validazione i dati verranno corredati di un report sugli errori presenti e del livello di qualità di dati spediti. Il processo di
spedizione viene reiterato finché i dati non rispondono allo standard minimo di qualità.
I dati spediti potranno essere di due tipi: nuovi casi o sostituzione di precedenti spedizioni questo implica differenti procedure
di importazione dei dati. Si sottolinea l’importanza di una codifica univoca dei casi da parte delle singole unità afferenti ed
un’opportuna gestione dei tumori multipli. I casi verranno comunque ricodificati all’interno del database per renderli univoci.
Superata la validazione i dati verranno integrati nel database e resi disponibili per le analisi, secondo opportune profilazioni di
utente, che saranno ritenute opportune.
Dal punto di vista tecnico, per effettuare la trasmissione dovranno possedere una connessione in upload adeguata ed estrarre i
dati dai loro sistemi rispettando il protocollo e il formato concordato.
Moduli presenti nel sisema:

visualizzazione dei dati o di loro sottoinsiemi;

controllo ulteriore e possibilità di richieste di controllo ulteriore sui dati da parte del registro che li ha rilevati;

esportazione dei dati secondo alcuni formati richiesti: ASCII, xml Seer*Stat , ecc.
Il sistema è corredato di un sistema di backup periodico e delocalizzato rispetto al posizionamento dei server di elaborazione.
Per lo sviluppo dei database verrà utilizzato il modello relazionale.
Al fine di avere un sistema flessibile verrà posta particolare attenzione alla virtualizzazione dei server utilizzati e del loro
eventuale utilizzo ai fini del supercalcolo.
La parte WEB verrà strutturata in area pubblica e aree riservate con diversi gradi di riservatezza. Nell’area pubblica verranno
rese disponibili quelle informazioni che saranno ritenute di pubblica utilità, informazioni generali, tabelle riassuntive, grafici
rivolta sia a un’utenza generale che agli specialisti. Le aree riservate verranno utilizzate per la trasmissione di informazioni
riservate.
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Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
RISORSE UMANE
Personale dedicato alle attività del WP (in mesi-uomo):
Numero
1
1
2
1
Tipologia
interna
interna
interna
esterna
Qualifica
Primo Tecnologo
Tecnologo
CTER
Diplomato
Competenza
Informatico
Informatico
Informatico
Informatico
Mesi-uomo dedicati
6
18
36
24
LXX
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
COMPOSIZIONE DEI COSTI DELL’UNITÀ OPERATIVA
Voci di costo e breve descrizione
Totale in euro
di cui a carico dei fondi ministeriali
138.000,00
0,00
50.000,00
50.000,00
5.000,00
5.000,00
4. Attrezzature (solo a noleggio o leasing):
10.000,00
0,00
5. Materiale di consumo
17.000,00
2.000,00
6. Pubblicazioni / organizzazione convegni, ecc.
0,00
0,00
7. Elaborazione dati (specificare)
0,00
0,00
28.000,00
3.000,00
248.000,00
60.000,00
1. Personale dipendente
2. Personale a contratto/consulenza/borsa di studio
3. Missioni
8. Spese generali delle strutture coinvolte (specificare)
15% costi e 15% finanziamento
TOTALE
LXXI
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Art.3 DM 21 luglio 2006 - Programma Straordinario di Ricerca Oncologica 2006
Programma 2 “Integrazione delle attività di ricerca attraverso la costruzione di strutture e reti di collaborazione interistituzionali”
MODULO 2BIS
Curriculum Vitae del Responsabile Scientifico dell’Unità Operativa
Paolo Roazzi
Tecnologo presso l’Istituto Superiore di Sanità nel Servizio Informatico, Documentazione, Biblioteca ed Attività Editoriali




INCARICHI
Direttore del Settore informatico del SIDBAE (ISS)
Esperto nazionale (D.M. 27/2/1997) per le ispezioni di verifica di conformità dei Centri di Saggio ai principi di BPL per
la sicurezza informatica
Referente per il CNIPA per la firma elettronica per l’ISS.
Vice referente per l’informatica per l’ISS.
ATTIVITÀ DI RICERCA
Ha partecipato alla realizzazione di diversi progetti tipo
 gestionale: Missioni, Fatture, Progetti di ricerca 1997-1999, Concorsi, Protocollo informatizzato, Controllo di gestione
attività ricerca, controllo e formazione ISS, Anagrafico ISS, Tratteko- Gestione emolumenti Accessorio ISS, Brevetti,
Attività esperti ISS, Progetti di ricerca AIDS, Gestione Iscrizioni corsi/convegni; Pagamenti Con Carte di credito;
 documentale: catalogo dei periodici indicizzati nel MEDLARS, Termini MESH, Gestione Pubblicazioni, Dspace;
 epidemiologico: Banca dati mortalità in Italia, Progetto MURST-CNR Prisma2-Adriatico, Progetto Eurocare2-3, Registro
AIDS, Indicatori di qualità in radioterapia, Terapia genica, Progetto CAV (centri antiveleni), Registro GH (ormone della
crescita), Gestione SDO (scheda di dimissione ospedaliera)
 bioinformatica: Network Nazionale per la sorveglianza delle donne ad alto rischio genetico-familiare di tumore
mammario (in fase di realizzazione)
Tali progetti sono stati realizzati, a partire dall’analisi fino alla prodotto finito, utilizzando banche dati relazionali e
applicativi client/server e web. All’interno del settore viene gestito il sito istituzionale dell’ISS nel rispetto della normativa
vigente, W3C e dell’accessibilità. All’interno del settore è stata sviluppata l’intranet nonché siti dipartimentali attraverso CMS
(content management). Vengono utilizzate piattaforme in ambiente windows/unix, utilizzando database oracle, sql/server,
postgres, MSaccess, MySql.
Pubblicazioni
1. Ferri M, Roazzi P. Implementazione e sviluppi dell'applicativo Web Medical Subject Headings - traduzione italiana.
Rapporti ISTISAN. 2006;06(49):19-24.
2. Roazzi P, Di Benedetto C. Dspace: considerations about a possible integration with ISS proprietary software. ISTISAN
Congressi. 2006. 06(C9):25.
3. Gruppo di lavoro dell'Unità Operativa 1 del Progetto "Indicatori di qualità in radioterapia", ed. Audit clinico su indicatori
di qualità in radioterapia selezionati per patologie. Rapporti ISTISAN. 2005;05(36).
4. Working Group Continuous Quality Improvement in Radiotherapy. General evaluation indicators for radiotherapy after a
first clinical audit. Rapporti ISTISAN. 2005;05(43).
5. Carrani E, Roazzi P, Santaquilani M, Sellitri C. Statistiche del sito istituzionale www.iss.it: analisi del traffico come
ausilio alla ottimizzazione. Rapporti ISTISAN. 2004;04(34).
6. Gruppo di lavoro Miglioramento Continuo di Qualità in Radioterapia. Indicatori generali di valutazione per radioterapia
alla luce di un primo audit clinico. Rapporti ISTISAN. 2004;04(27).
7. Capocaccia R, Gatta G, Roazzi P, Carrani E, Santaquilani M, De Angelis R, Tavilla A, EUROCARE Working Group.
The EUROCARE-3 database: methodology of data collection, standardisation, quality control and statistical analysis.
Annals of oncology. 2003;14(Suppl 5):v14-v27.
8. Gatta G, Corazziari I, Magnani C, Peris-Bonet R, Roazzi P, Stiller C, EUROCARE Working Group. Childhood cancer
survival in Europe. Annals of oncology. 2003;14(Suppl 5):v119-v127.
9. Roazzi P, Capocaccia R, Santaquilani M, Carrani E, EUROCARE Working Group. Electronic availability of
EUROCARE-3 data: a tool for further analysis. Annals of oncology. 2003;14(Suppl 5):v150-v155.
10. Sant M, Aareleid T, Berrino F, Bielska Lasota M, Carli P, Faivre J, Grosclaude P, Hédelin G, Matsuda T, Moller H,
Moller T, Verdecchia A, Capocaccia R, Gatta G, Micheli A, Santaquilani M, Roazzi P, Lisi D, EUROCARE Working
Group. Eurocare-3: survival of cancer patients diagnosed 1990-94-results and commentary. Annals of oncology.
2003;14(Suppl.5):v61-v118.
LXXII