Παναγιώτης Κατσώνης - Evolutionary Action: Ένα υπολογιστικό μοντέλο για γονιδιακή ερμηνεία

Περίληψη

Για την ερμηνεία του γονιδιώματος του ανθρώπου και των άλλων οργανισμών είναι απαραίτητο να εκτιμήσουμε τις συνέπειες κάθε μετάλλαξης στην λειτουργεία των πρωτεϊνών. Τα διαθέσιμα πειραματικά και κλινικά δεδομένα είναι ελάχιστα σε σχέση με το τεράστιο πλήθος μεταλλάξεων που βρίσκουμε στα γονιδιώματα και επομένως δεν επαρκούν για την γονιδιακή ερμηνεία. Πολλά υπολογιστικά μοντέλα έχουν αναπτυχθεί για το σκοπό αυτό. Η παρουσίαση αυτή θα καλύψει το υπόβαθρο για την ερμηνεία των γονιδιωμάτων, τα υπολογιστικά μοντέλα που είναι διαθέσιμα, το μοντέλο που η ομάδα μας έχει αναπτύξει, και ενδεικτικές εφαρμογές σε ποικίλα ερευνητικά θέματα.  

Σύντομο Βιογραφικό Ομιλητή

Είμαι Επίκουρος Καθηγητής στο τμήμα Γενετικής της Ιατρικής Σχολής του Μπέιλορ (Assistant Professor at Baylor College of Medicine). Κατέχω δίπλωμα Χημικού Μηχανικού από το Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο και διδακτορικό από το τμήμα Χημικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου του Χιούστον (University of Houston). Είμαι μέλος της εκδοτικής ομάδας στο περιοδικό Genes, και έχω αξιολογήσει άρθρα προς δημοσίευση σε επτά περιοδικά. Επίσης, έχω συγγράψει πάνω από 50 άρθρα σε διεθνή επιστημονικά περιοδικά με κρίση (peer review), τα οποία έχουν πάνω από 2000 αναφορές σύμφωνα με την πηγή Google Scholar. Διδάσκω σε μεταπτυχιακούς φοιτητές στην Ιατρική Σχολή του Μπέιλορ, στα πλαίσια του μαθήματος Εφαρμογές Βιολογικών Υπολογισμών (Applications to Biology of Computation).

Τα ερευνητικά μου ενδιαφέροντα κινούνται στον χώρο της Υπολογιστικής Γενετικής και Βιολογίας (Computational Genetics and Biology) και περιλαμβάνουν την Ερμηνεία του Γονιδιώματος (Genome Interpretation), τη Βιομοριακή Μηχανική (Biomolecular Engineering), και τη Βιοπληροφορική (Bioinformatics). Ειδικότερα, μελετώ το πώς οι μεταλλάξεις επηρεάζουν τη λειτουργεία των πρωτεϊνών ενός οργανισμού. Προς αυτή την κατεύθυνση, σε συνεργασία με τον καθηγητή Olivier Lichtarge, έχω αναπτύξει ένα υπολογιστικό μοντέλο (Evolutionary Action theory) που λαμβάνει υπόψιν τις γενετικές διαφορές που παρατηρούνται κατά την εξέλιξη των ειδών. To μοντέλο εκτιμά για κάθε πιθανή αλλαγή στη σύνθεση μιας πρωτεΐνης τις επιπτώσεις στη λειτουργεία της πρωτεΐνης και του οργανισμού γενικότερα. Αυτό το μοντέλο έχει βραβευτεί τρεις φορές από τις επιτροπές αξιολόγησης της κοινότητας CAGI (Critical Assessment of Genome Interpretation). Παράλληλα, συμμετέχω σε δεκάδες συνεργασίες με επιστημονικές ομάδες που μπορούν να ωφεληθούν εφαρμόζοντας το μοντέλο μου σε πειραματικές, κλινικές, βιοτεχνολογικές, ή άλλες μελέτες. Για παράδειγμα, σε συνεργασία με το αντικαρκινικό κέντρο MD Anderson διαχωρίσαμε καρκινοπαθείς σε ομάδες υψηλού και χαμηλού κινδύνου ανάλογα με τις καρκινικές μεταλλάξεις που είχαν και προτείναμε συμπληρωματική αγωγή στην ομάδα υψηλού κινδύνου για την καταπολέμηση της νόσου.