“Non si può comprendere la vita senza comprenderne la chimica”

IlSIB ha aperto il suo discorso dicendo che "la bioinformatica è ovunque nella biologia", eppure si tratta di un campo di ricerca piuttosto recente. Cosa intendeva dire con questo?

Janet Thornton: Per comprendere la biologia, specialmente a livello organismico, occorrono informazioni sulle molecole e sul genoma, ma queste forniscono solo un quadro generale. Non dicono quali geni sono espressi e dove, né come reagiamo alla nostra alimentazione o all'ambiente. Per comprendere la biologia a livelli superiori, come quello cellulare, organismico o dell'ecosistema, è necessario combinare diversi tipi di dati. L'unico modo per farlo è a livello computazionale, non è una scelta tra l'uno o l'altro. Si deriva il proprio modello e poi si lavora per cercare di comprenderlo e adattarlo ai dati, ecc. Dobbiamo integrare i diversi tipi di dati disponibili e l'unico modo per farlo è con la biologia computazionale e le tecniche di bioinformatica.

Il SIB: Nella sua presentazione iniziale ha posto l'accento sugli enzimi. Da dove nasce il suo interesse per questo argomento?

J. T.: È una questione di disponibilità di dati a un certo livello. Ero interessato a esaminare una sequenza proteica e cercare di prevederne la funzione, perché le proteine esistono per svolgere determinate funzioni: la funzione è il parametro più importante. Per gli enzimi, disponiamo di più dati rispetto a qualsiasi altro tipo di funzione. L'evoluzione originaria della vita dipendeva totalmente dall'evoluzione degli enzimi e dall'evoluzione dei polimeri. Tutto va di pari passo, ma non è possibile comprendere la vita senza comprenderne la chimica.

Il SIB: Lei ha affermato che diverse risorse SIB come UniProt, Rhea ecc. hanno contribuito in modo significativo all'enzimologia computazionale. Come valuta l'attività di SIB?

J. T.:  Senza dubbio, il contributo del SIB alla bioinformatica è fondamentale. La sua fondazione è stata una scelta molto lungimirante. Si tratta di un'infrastruttura con finanziamenti nazionali, cosa molto insolita, che è stata un modello per alcuni altri paesi. Poiché la bioinformatica è ovunque, avere un istituto distribuito come il SIB è molto potente e, naturalmente, avete avuto persone eccellenti alla sua guida ed eccellenti biologi computazionali che lo hanno reso concettualmente importante per il modo in cui facciamo bioinformatica moderna.

L'EBI è un altro modello, che ben rappresenta ciò che fa l'EBI. Raccogliamo, curiamo, analizziamo e distribuiamo dati. Sono assolutamente convinta che questo modello funzioni in parte perché siamo internazionali. Non siamo finanziati da un solo Stato membro, ma da 29, il che significa che tutti contribuiscono con una piccola somma per offrire risorse all'intera comunità delle scienze della vita. È un buon modello e, in un certo senso, complementare al SIB, che è un'infrastruttura nazionale, anche se serve il mondo intero, proprio come fa l'EBI.

Il SIB:  Poco prima del suo intervento abbiamo sentito che c'era un importante squilibrio di genere nelle presentazioni degli abstract per i SIB days. Che consiglio darebbe alle giovani donne che intendono intraprendere una carriera nella bioinformatica?

J. T.: "Provaci"sembra il primo pensiero ovvio. Ho 75 anni, quindi posso vedere 50 anni di lavoro e questo è un periodo piuttosto lungo. Durante questo periodo, ci sono state diverse fasi e diverse priorità che tutti noi abbiamo attraversato, indipendentemente dal lavoro che svolgiamo. In ogni periodo della vita, non solo si assiste al cambiamento delle tecnologie, che sono state così importanti per la bioinformatica, ma si ha anche il proprio stile di vita personale e l'equilibrio che si raggiunge dipende dalla combinazione di questi due fattori. Ogni coppia lo fa in modo diverso. Per quanto mi riguarda, volevo passare un po' di tempo a casa, non volevo lavorare a tempo pieno quando i bambini erano piccoli. Questo è durato fino a quando il più piccolo ha compiuto 11 anni.

Il SIB:  Ritiene che questo abbia in qualche modo danneggiato la sua carriera?

J. T.:  Non mi sembra. Ora incoraggiamo i nostri studenti e i nostri post-dottorandi ad avere questo "progetto di vita": prima questo e poi quello... Per me non è stato così, pensavo solo all'anno successivo o al passo successivo. Non pensavo che avrei mai trovato un lavoro come ricercatrice. Ad un certo punto della mia carriera, ero più felice di passare un po' di tempo a casa piuttosto che dedicarmi completamente al lavoro. Ma non fraintendetemi: lavoro sodo, ma mi piace che i due aspetti della vita coesistano: casa e lavoro. Si tratta solo di trovare il proprio equilibrio personale.

Il SIB: Lei è uno dei pionieri della bioinformatica, ne ha visto la nascita e l'evoluzione. Come pensa che si evolverà questo campo?

J. T.:  Senza dubbio crescerà, perché l'unico modo per comprendere appieno l'essere umano o un intero ecosistema è attraverso approcci di biologia computazionale. È una scienza molto ricca di dati, ma dobbiamo armonizzarli, riunirli e integrarli. E integrarli per uno scopo preciso. All'EBI facciamo parte di un consorzio chiamato "Open Targets" che fondamentalmente integra molti dati allo scopo di identificare obiettivi per la progettazione di farmaci, uno scopo molto specifico. Se si cerca di integrare i dati per comprendere la biodiversità, allora è necessario un modo diverso di integrarli. Alcune delle metodologie e delle analisi statistiche saranno le stesse, ma è sempre necessario chiedersi: "Qual è la domanda e come posso risolverla al meglio?

Il SIB: Ritiene che le domande attuali non siano abbastanza specifiche?

J. T.: Pensoche ci sia margine di miglioramento. Quando sono entrato a far parte dell'EBI, Tony Blair era appena stato eletto primo ministro del Regno Unito per la seconda volta. La prima cosa che disse fu: "Le mie priorità sono l'istruzione, l'istruzione, l'istruzione". Quando sono entrato a far parte dell'EBI, ho detto: "Le mie priorità sono l'integrazione, l'integrazione, l'integrazione", perché la maggior parte dei database erano compartimentati.

Non sono riuscito a raggiungere completamente questo obiettivo perché i dati sono diversi e crescono a ritmi diversi. Cercare di ottenere davvero un percorso attraverso le risorse dell'EBI, in modo da selezionare tutti i dati rilevanti di cui si ha bisogno, dipende dalla domanda che si pone. Non è possibile avere un unico canale che funzioni per tutto, bisogna essere molto specifici. Abbiamo ancora molta strada da fare in termini di integrazione ottimale di determinati tipi di dati.

Il SIB:  Quale sarà secondo te il ruolo di SIB in questa evoluzione?

J. T.:  Spero che continuerete a ricevere finanziamenti e che continuerete ad agire in Europa come un faro di luce, collaborando con il framework Elixir e aiutando altri paesi. I dati gestiti da Il SIB e le eccellenti risorse dati messe a disposizione del mondo intero danno davvero potere all'intera comunità, non solo della bioinformatica, ma anche della biologia. È interessante perché i fisici tendono a considerare la biologia come una scienza "secondaria". Ma in realtà, grazie a istituzioni come il SIB, la biologia si è sviluppata in modo diverso: come scienza collaborativa con dati aperti, aumentando la comunicazione tra le persone, l'intero concetto FAIR, ecc. L'impatto è stato trasformazionale e continuerà ad esserlo perché abbiamo ancora molto da capire.