MAP - Magazine Alumni Politecnico di Milano #9 - PRIMAVERA 2021
Il Magazine dei Designer, Architetti, Ingegneri del Politecnico di Milano - Numero 9 - Primavera 2021
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3 COVID-19: RESEARCH UPDATE<br />
#Bioinformatica #Openaccess #Varianti #Covid-19<br />
VIRUSURF: IL MOTORE DI RICERCA<br />
OPEN ACCESS CHE SURFA TRA LE<br />
VARIANTI DI COVID-19<br />
<strong>di</strong> Giancarlo Cinini<br />
Si chiama ViruSurf, sviluppato dall’Alumnus Stefano Ceri e dal suo<br />
gruppo: raccoglie le sequenze <strong>di</strong> SARS-CoV-2 <strong>di</strong> <strong>di</strong>verse banche<br />
dati, per fare ricerche e capire mutazioni e varianti.<br />
STEFANO CERI<br />
Docente <strong>di</strong> Database System<br />
Dipartimento <strong>di</strong> Elettronica,<br />
Informazione e Bioingegneria<br />
Alumnus Ingegneria<br />
Elettronica<br />
«Nonostante si parli sempre più <strong>di</strong><br />
varianti, ben pochi in Italia depositano<br />
davvero sequenze virali per conoscere<br />
come cambia il genoma virale», spiega<br />
Stefano Ceri, professore del <strong>Politecnico</strong><br />
e ideatore, assieme al suo gruppo, <strong>di</strong><br />
ViruSurf. ViruSurf è un motore <strong>di</strong> ricerca<br />
che permette <strong>di</strong> consultare i dati delle<br />
sequenze del Coronavirus che provengono<br />
dalle quattro principali banche dati<br />
mon<strong>di</strong>ali, dove vengono depositate le<br />
sequenze. «Con ViruSurf si possono fare<br />
delle ricerche mirate su una variante,<br />
per esempio, per sapere in quali paesi<br />
<strong>di</strong> <strong>di</strong>ffonde e come cresce nello spazio e<br />
nel tempo. È un supporto bioinformatico<br />
aperto, per chi fa ricerca nel campo». Il<br />
database <strong>di</strong> ViruSurf si trova su server<br />
del gruppo, al <strong>di</strong>partimento <strong>di</strong> Elettronica,<br />
Informazione e Bioingegneria e al<br />
momento accoglie 650 mila sequenze,<br />
che aumentano <strong>di</strong> 50 mila ogni mese.<br />
Il progetto è stato pubblicato a ottobre<br />
sull’importante rivista Nucleid Acid<br />
Research (https://academic.oup.com/<br />
nar/article/49/D1/D817/5921283), «una<br />
rivista ad alto impatto, nota perché ogni<br />
anno ospita la descrizione dei principali<br />
database <strong>di</strong> tipo biologico, ma il cui titolo<br />
agli informatici <strong>di</strong>ce ben poco». Ceri e il<br />
suo gruppo non si sono fermati e stanno<br />
lavorando a un nuovo strumento aperto,<br />
per visualizzare comparativamente i<br />
risultati delle ricerche su ViruSurf e<br />
rendere così evidente la <strong>di</strong>ffusione delle<br />
varianti e la loro co-occorrenza.<br />
ViruSurf nasce durante il primo lockdown.<br />
«Eravamo contenti <strong>di</strong> dare un contributo<br />
alla ricerca sui virus: abbiamo fatto<br />
meeting quasi quoti<strong>di</strong>ani, trasformando il<br />
lockdown in un periodo molto costruttivo<br />
e operativo, coinvolgendo nel lavoro<br />
<strong>di</strong> progettazione e realizzazione molte<br />
persone del gruppo», spiega il docente.<br />
« È stata anche una bella esperienza:<br />
abbiamo dovuto <strong>di</strong>mostrare molta<br />
coesione e impegno per aprire un nuovo<br />
campo <strong>di</strong> ricerca, tutto attraverso attività<br />
a <strong>di</strong>stanza. Così è nato ViruSurf, che è<br />
<strong>di</strong>ventato il progetto più significativo che<br />
abbiamo affrontato nell’ultimo anno».<br />
L’interesse del gruppo prima dell’inizio<br />
della pandemia era concentrato sulla<br />
genomica (nel contesto del progetto<br />
Genomic Computing finanziato da ERC)<br />
e aveva prodotto tra i suoi principali<br />
risultati il motore <strong>di</strong> ricerca GenoSurf. «C’è<br />
sembrato importante far tesoro <strong>di</strong> questa<br />
expertise <strong>di</strong> raccolta e integrazione dei<br />
dati per <strong>di</strong>rottarla sulla virologia. Così<br />
abbiamo costruito un modello dei dati e<br />
intervistato una ventina <strong>di</strong> esperti virologi,<br />
tra cui Ilaria Capua e Stephen Tsui, uno<br />
dei virologi che ha combattuto con<br />
successo la SARS a Hong Kong. Con loro<br />
abbiamo cercato <strong>di</strong> capire quale risorsa<br />
informatica fosse maggiormente utile alle<br />
loro ricerche. Così abbiamo progettato il<br />
database e il motore <strong>di</strong> ricerca».<br />
«Tre delle banche dati che alimentano<br />
ViruSurf sono completamente pubbliche,<br />
ma una <strong>di</strong> loro, GISAID, non ha una<br />
politica completamente open access»,<br />
precisa Ceri. «Per questo abbiamo<br />
dovuto fare una lunga trattativa. Alla<br />
fine GISAID ha concesso <strong>di</strong> pubblicare<br />
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