Visita presso l’Istituto di Genomica Applicata

Referente:  prof. A. Policriti

L’Istituto di Genomica Applicata (IGA) è un centro di ricerca senza fine di lucro che si occupa di genomica, genetica e biologia computazionale. Il gruppo di ricercatori in esso attivi lavora da oltre una decina di anni sulla mappatura dei genomi vegetali e sullo studio della loro organizzazione e struttura e della loro diversità. Per primo ha studiato i microsatelliti nei genomi vegetali, sia in quelli nucleari che plastidiali. Da qualche anno ha iniziato a lavorare sulla vite e l’analisi della diversita’ nucleotidica in varieta’ da vino, con la caratterizzazione della composizione genomica mediante sequenziamento shotgun di DNA genomico, con la costruzione di una mappa fisica del Pinot Nero ed infine dando un contributo decisivo al recente sequenziamento completo del genoma omozigote PN40024. Ha inoltre sviluppato competenze specifiche nel settore bioinformatico con la produzione di database, pipeline automatizzate per analisi ed annotazione di sequenze e SNP, algoritmi per identificazione di motivi, assemblaggio di genomi e mappe fisiche. Il gruppo partecipa al progetto EU-FP7 TriticeaeGenome (Genomics for Triticeae improvement).

IGA ha 300 metri quadrati di laboratorio che ospitano attrezzature di routine per biologia e genetica molecolare. Inoltre dispone di un centro di sequenziamento e analisi frammenti con 4 sequenziatori e di un centro di calcolo ad alta performance con un supercomputer per calcolo parallelo (32 processori), 4 blade servers (16 processori), unità per daa storage (RAID, NAS).

L’attività si prevede una giornata di studio in collaborazione e presso l’IGA sviluppata in due parti nella prima si farà una panoramica generale delle tematiche al confine tra la Biologia, la Matematica e l’Informatica, che vedono coinvolti docenti e ricercatori dell’Università di Udine che collaborano con l’IGA.

Nel corso di un seminario introduttivo tenuto dal prof. Policriti, saranno discussi i problemi di natura combinatoriale e computazionale che si devono affrontare in un progetto di sequenziamento del genoma di un organismo vivente. In particolare saranno introdotti i i temi algoritmici più significativi, con particolare riferimento al sequenziamento del genoma umano. Successivamente si sono descritte, in modo molto sommario, le tecnologie utilizzate nel campo del sequenziamento, con particolare riferimento alle problematiche di natura computazionale che la trattazione dei dati prodotti dalle nuove tecnologie di sequenziamento impone.

Nella seconda parte della giornata, gli studenti visteranno il laboratorio dell’Istituto e saranno guidati lungo la filiera di preparazione del materiale biologico per il sequenziamento, fino a prendere visione dei moderni strumenti di sequenziamento di nuova generazione e dei dati da loro prodotti.

Collaboreranno anche Cristian Del Fabbro e Simone Scalabrin, personale con contratto di ricerca presso IGA.

I temi presentati durante la visita si collegano al laboratorio “La matematica c’è: realtà e modelli”.