“Bioinf-farma” lab network

Coordinatori: Gianluca Molla, Loredano Pollegioni, Mauro Fasano, Giorgio Colombo, Francesco Lescai

La piattaforma fornisce servizi avanzati di analisi bioinformatica per la selezione mirata delle proteine più promettenti come antigeni vaccinali a partire da genomi di patogeni virali e batterici.

  • Predizione dell’immunogenicità mediante analisi integrata di epitopi e determinanti antigenici
  • Valutazione della producibilità degli antigeni ricombinanti (predizione di solubilità e stabilità)
  • Integrazione dei risultati tramite machine learning

La piattaforma Bioinf-Farma è un’infrastruttura computazionale integrata che riunisce competenze bioinformatiche, biochimiche e di biologia strutturale. La piattaforma supporta l’identificazione e la selezione razionale di antigeni vaccinali a partire da dati genomici e proteomici, integrando analisi di immunogenicità e producibilità degli antigeni ricombinanti in sistemi eterologhi. Il core della pipeline (sviluppato presso i gruppi di ricerca “The Protein Factory 2.0” e “Biochimica e proteomica funzionale, Università degli Studi dell’Insubria) è basato su modelli di machine learning. Bioinf-Farma consente di ridurre la complessità del processo decisionale e di accelerare la transizione dalla predizione in silico alla validazione sperimentale. L’approccio modulare e scalabile rende la piattaforma uno strumento flessibile ed efficiente per una risposta rapida a potenziali future necessità nel campo della produzione di vaccini.

L’Università degli studi di Pavia contribuisce alla previsione di regioni immunoreattive in proteine antigeniche con metodi originali structure-and dynamics-based per (algoritmi di energy decomposition, 10.1021/acs.jpclett.9b00191, 10.1021/cb300487u) (Lab Colombo), alla caratterizzazione in silico del repertoire di legame degli antigeni a partire da sequenze genomiche (nanorepertoire, 10.5281/zenodo.17379841) e alla predizione con metodi di deep learning (explainable-AI) delle regioni legante l’epitopo (nanocdr-x, 10.5281/zenodo.17639531) (Laboratorio di Genomica Computazionale).

Partners
  • Università degli studi di Pavia
  • Università degli studi dell’Insubria
Laboratori:

La piattaforma Bioinf-Farma è attualmente ospitata presso il Laboratorio “The Protein Factory 2.0” (Dipartimento di Biotecnologie e Scienze della Vita) e “Gruppo di ricerca in Biochimica e proteomica funzionale (Dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia).