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Rita Casadio

Professoressa ordinaria

Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie

Settore scientifico disciplinare: BIO/10 BIOCHIMICA

Temi di ricerca

Parole chiave: Biologia Computazionale Predizione della struttura Complex systems Bionformatica Confronto fra genomi Molecular theoretical Biophysiscs SNP annotation Machine learning Localizzazione subcellulare Protein nets predizione della funzione Systems Biology Protein annotation

La ricerca in ambito teorico-teorico computazionale si focalizza nei seguenti settori:
Bioinformatica: l'approccio è quello di generare, curare e implementare varie basi di dati utilizzando ciò che è disponibile nelle banche dati di strutture e di sequenze pubbliche. In particolare le piattaforme implementate dal gruppo di Biocomuting sono reperibili al sito www.biocomp.unibo.it. Il sistema più recente è costituito da un metodo di annotazione di sequenze proteiche che integra e valida in modo statistico conoscenze che derivano da UniProtKB, PDB, Pfam e GO.
Protein folding: utilizzando informazioni di tipo strutturale si generano metodi computazionali in grado di fornire modelli di vario tipo e annotazioni su basi strutturali di proteine incognite a vario livello di descrizione.
Analisi di sequenze
: lo scopo è mediante modelli che generalizzano sulle informazioni nelle banche dati trovare motivi strutturali e/o funzionali utili ai processi di annotazione su larga scala implementati in piattaforme Localizzazione subcellulare: a partire dalla sequenza lo scopo è di determinare il compartimento cellulare a cui la proteina è destinata e quindi determinarne la funzione Machine learning: lo scopo è la generazione di metodi di apprendimento automatico in grado di mettere in relazione caratteristiche strutturali/funzionali con determinati pattern di sequenze.
Analisi di dati derivati da esperimenti di Next Generation Sequencing: in questo settore la ricerca è focalizzata sul "de novo assembly" di dati genomici, sulla annotazione di dati esomici, di mutazioni puntiformi e sulla implementazione di piattaforme che consentano una rapida analisi dei dati di sequenziamento. La recente acquisizione da parte del gruppo di un Ion Torrent in collaborazione con il centro di Genome Biology (www.biocomp.unibo.it/centregenomebio) consente anche una validazione diretta dei tool implementati su dati sperimentali.


Tools mantenuti in rete da Gruppo di Biocomputing e descritti in letteratura:

  • BaCelLo - Balanced subCellular Localization predictor
  • BAR+ - Bologna Annotation Resource
  • BetAware - Detection of Prokaryotic outer-membrane betabarrel proteins
  • CCHMM - Predictor of Coiled-Coils Regions in Proteins
  • CCHMMPROF - Predictor of Coiled-Coils Regions in Proteins exploiting evolutionary information
  • CORNET - Predictor of Residue Contacts in Proteins
  • DCON - Predictor of Disulfide Connectivity in Proteins
  • DisLocate - Find Disulfide bonds in Eukaryotes with predicted subcellular Localization
  • FT-COMAR - Fault Tolerance Reconstruction of 3D Structure from Protein Contact Maps
  • HIPPIE - Protease Inhibitor engine
  • I-MUTANT - Neural Network based Predictor of Protein stability Changes upon Single Point Mutation from the Protein Structure
  • I-MUTANT 2.0 - Support Vector Machines based Predictor of Protein stability Changes upon Single Point Mutation from the Protein Sequence and Structure
  • I-MUTANT Suite - Support Vector Machines based Predictor of Protein stability Changes upon Single Point Mutation from the Protein Sequence and Structure (three states) and of human Deleterious Single Nucleotide Polymorphysms
  • ISPRED - Predictor of Protein Interaction Sites
  • K-Fold - Predictor of the Protein Folding Mechanism and Rate

      ·   MemLoci - Subcellular Localization Predictor for Membrane Proteins

  • MemPype - A pipeline for predicting the topology and the localization of membrane proteins
  • PhD-SNP - Support Vector Machines based Predictor of human Deleterious Single Nucleotide Polymorphysms
  • PredGPI - Predictor of GPI-Anchored Proteins
  • SNPs&GO - Predictor of Human Disease-related Mutations in Proteins with Functional Annotations
  • SPEPLip - Predictor of Signal Peptide and Lipoprotein Cleavage Sites in Proteins
  • YAP - Yet Another Alignment Program (Pairwise Sequence Alignment Using Secondary Structures)

Application Servers

  • TRAMPLE : the transmembrane protein labelling environment
  • PONGO : a web server for multiple predictions of all-alpha transmembrane proteins

Databases

  • eSLDB - eukaryotic Subcellular Localization DataBase
  • ZenPatches - Database of predicted protein interaction sites
  • DBMFHS - Data Base of Minimally-Frustrated Helical Segments


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