Η Μεταβολική Μηχανική στην εποχή της Συστημικής Βιολογίας
| Ομιλήτρια: | Μαρία Κλάπα, Κύρια Ερευνήτρια
Επικεφαλής Εργαστηρίου Μεταβολικής Μηχανικής & Συστημικής Βιολογίας, Ινστιτούτο Επιστημών Χημικής Μηχανικής, Ίδρυμα Τεχνολογίας & Έρευνας |
| Θέμα: | Η Μεταβολική Μηχανική στην εποχή της Συστημικής Βιολογίας |
| Περίληψη: | Η Μεταβολική Μηχανική, ως συνδυαστική εξέλιξη της Βιοχημικής & Γενετικής Μηχανικής, ορίστηκε στις αρχές τις δεκαετίας του 1990 ως η ερευνητική περιοχή, με αντικείμενο τη στοχευμένη τροποποίηση των μεταβολικών ιδιοτήτων ενός οργανισμού χρησιμοποιώντας την τεχνολογία του ανασυνδυασμένου DNA. Έχοντας ως βάση τις αρχές του επιστημονικού πεδίου της δυναμικής & ρύθμισης (βιο-) διεργασιών, προώθησε τη χρήση της μαθηματικής μοντελοποίησης για τη συστηματική ανάλυση βιομοριακών συστημάτων και προέβαλε την αναγκαιότητα της ολιστικής ποσοτικής ανάλυσης του μεταβολισμού ως δυναμικό δίκτυο μεταβολικών μονοπατιών. Επίσης, η μεταβολική ανάλυση κατοχυρώθηκε ως αναπόσπαστο τμήμα της μελέτης της σχέσης γονοτύπου-φαινοτύπου. Στο πλαίσιο αυτό, αναπτύχθηκαν πειραματικές και υπολογιστικές μέθοδοι υψηλής-απόδοσης ανάλυσης της μεταβολικής φυσιολογίας, που από τις αρχές του 21ου αιώνα αρχίζουν να συνδυάζονται με τη γονιδιωματική πληροφορία και τις ομικές αναλύσεις σε μεταγραφικό (RNA) και μεταφραστικό (πρωτεΐνες) επίπεδο, αλλάζοντας τον τρόπο αντιμετώπισης των βιολογικών προβλημάτων και προκαλώντας ραγδαίες εξελίξεις στις βιοεπιστήμες και τη βιοτεχνολογία.
Σε αυτό το σεμινάριο, θα παρουσιάσω την έρευνα του εργαστηρίου μου στην πειραματική και υπολογιστική μεταβολική φαινοτύπηση και συνδυαστική ανάλυση βιομοριακών δικτύων στο πλαίσιο των νέων δυνατοτήτων, αλλά και προκλήσεων της επανάστασης της συστημικής & δικτυακής βιολογίας & ιατρικής. Πιο συγκεκριμένα, θα αναφερθώ στην ανάπτυξη και προτυποποίηση πειραματικών και υπολογιστικών μεθοδολογιών και εργαλείων για μεταβολομική ανάλυση με φασματομετρία μάζας, κυρίως σε σύζευξη με την χρωματογραφία αερίων, που εφαρμόζονται στην πιστοποιημένη Μονάδα Μεταβολομικής που αναπτύχθηκε στο ΙΕΧΜΗ, εστιάζοντας στα αποτελέσματα πρόσφατων συνεργατικών μελετών και συζητώντας νέες κατευθύνσεις έρευνας. Επίσης, θα παρουσιάσω την ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου με στόχο την ανάπτυξη πρότυπου πλαισίου συνδυαστικής ανάλυσης μεταβολικών και πρωτεϊνικών δικτύων, που θα επιτρέπει τη συστηματική διασύνδεση δεδομένων από όλα τα επίπεδα της μοριακής φυσιολογίας. |
| Σύντομο βιογραφικό: | Η Μ.Ι. Κλάπα είναι Κύρια Ερευνήτρια, Επικεφαλής του Εργαστηρίου Μεταβολικής Μηχανικής & Συστημικής Βιολογίας του ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ. Είναι διπλωματούχος Χημικός Μηχανικός Ε.Μ.Π. (1995), με διδακτορικό τίτλο στη Μεταβολική Μηχανική από το Τμήμα Χημικών Μηχανικών του ΜΙΤ ΗΠΑ, με ειδίκευση (minor) στις μεθόδους βελτιστοποίησης βιολογικών δικτύων (2001). Ήταν μεταδιδακτορική ερευνήτρια στο ΜΙΤ και The J. Craig Venter Institute, ΗΠΑ (τότε Ινστιτούτο Γονιδιωματικής Έρευνας-TIGR), στη γονιδιωματική ευκαρυωτικών οργανισμών, στις μικροσυστοιχίες DNA και στις συνδυαστικές μεταγραφωμικές και μεταβολομικές αναλύσεις. Από το 2002 έως το 2005 ήταν Επίκουρη Καθηγήτρια στο Τμήμα Χημικής & Βιομοριακής Μηχανικής του Παν/μίου Maryland – College Park, ΗΠΑ, παραμένοντας Συνεργαζόμενη Καθηγήτρια έως το 2019. Η έρευνα του εργαστηρίου της αφορά: (α) στην ανάπτυξη και εφαρμογή μεθοδολογιών μεταβολομικής και ροομικής για την ανάλυση της μεταβολικής ενεργότητας, (β) στη συστημική βιολογία και τις πολυ-ομικές αναλύσεις, και (γ) στη μαθηματική μοντελοποίηση μεταβολικών και πρωτεϊνικών δικτύων. Το εργαστήριό της έχει σημαντική συμβολή στην προτυποποίηση πειραματικών και υπολογιστικών πρωτοκόλλων για μη στοχευμένη (untargeted) μεταβολομική με χρωματογραφία αερίων-φασματομετρία μάζας (GC-MS) σε πλήθος εφαρμογών. Από τον Οκτώβριο 2020, είναι Τεχνική Συντονίστρια του Εθνικού Κόμβου, και από τον Σεπτέμβριο 2022, μέλος της τριμελούς συντονιστικής επιτροπής της Κοινότητας Μεταβολομικής της Ευρωπαϊκής Υποδομής Βιοπληροφορικής ELIXIR, συντονίζοντας τη συμμετοχή της Ελλάδας και στις Κοινότητες Συστημικής Βιολογίας & Μικροβιακής Βιοτεχνολογίας. Είναι ιδρυτικό μέλος της Κοινοπραξίας του Ευρωπαϊκού Ινστιτούτου Μεταβολομικής (EMI Foundation) από το 2018. Η Μονάδα Μεταβολομικής με Φασματομετρία Μάζας που ανέπτυξε στο ΙΕΧΜΗ είναι η μόνη προς το παρόν στη χώρα με πιστοποίηση ISO9001:2015 για καλές εργαστηριακές πρακτικές στις Μεταβολομικές & Βιοπληροφορικές Αναλύσεις, και συμμετέχει στις Εθνικές Υποδομές της Δομικής Βιολογίας (INSPIRED) & της Μεταφραστικής Ιατρικής (EATRIS-GR). Η Μ. Κλάπα έχει 66 δημοσιεύσεις με >7250 ετεροαναφορές και h-index = 28 (i-10=34, Google Scholar 02/23), 235 συμμετοχές σε διεθνή και εθνικά συνέδρια, >55 προσκεκλημένες ομιλίες και έχει διοργανώσει/συν-διοργανώσει 15 επιστημονικά συνέδρια/συμπόσια. Έχει (συν-)επιβλέψει 21 (5 σε εξέλιξη) διδακτορικές διατριβές και 32 μεταπτυχιακές εργασίες. Είναι μέλος της Συντακτικής Ομάδας 4 περιοδικών και η έρευνα του εργαστηρίου της έχει χρηματοδοτηθεί από 31 διεθνή, ευρωπαϊκά και εθνικά έργα. |
| Ημερομηνία: | Πέμπτη, 2 Μαρτίου 2023 |
| Ώρα: | 11:00 |
| Τόπος: | Αμφιθέατρο Συνεδριακού ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ
Παράκληση: ενθαρρύνεται η χρήση μάσκας |
Αίθουσα Συνεδρίων ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ
Οδός Σταδίου, Πλατάνι, GR-26504, Πάτρα
ΙΤΕ/ΙΕΧΜΗ
Οδός Σταδίου, Πλατάνι
www.iceht.forth.gr