CV_Fosso_Bruno_100724.pdf
Laurea triennale in Biotecnologie Sanitarie e Farmaceutiche (Classe 1 - Biotecnologie) e laurea Magistrale in Biotecnologie Mediche e Medicina Molecolare (Classe 9/s - Biotecnologie farmaceutiche, veterinarie e mediche). Ha condotto due tirocini formativi per la redazione di tesi sperimentali in biologia molecolare e bioinformatica presso l’Istituto di Tecnologie Biomediche (ITB) del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), sede di Bari, riguardanti (i) il test ed il debugging di un sistema di data-mining per la selezione di pubblicazioni scientifiche dalla banca dati PubMed, riguardanti l’annotazione di motivi funzionali localizzati all’interno delle regioni non tradotte degli RNA messaggeri eucariotici (UTRs, UnTranslated Regions) e (ii) lo sviluppo e l’applicazione di un workflow per l’analisi di dati meta-trascrittomici e la sua applicazione su campioni biologici. Durante i suddetti tirocini formativi ha acquisito conoscenze relative alla gestione di sistemi operativi unix-based, alla realizzazione di script per l’automatizzazione delle analisi di dati di sequenziamento di tipo NGS (Next Generation Sequencing) e lo stato dell’arte relativo all’analisi bioinformatica di dati metagenomici. Inoltre, durante il tirocinio formativo per il conseguimento della Laurea Specialistica ha avuto modo di approcciarsi alle problematiche relative allo studio del microbioma associato ad ospite (nel caso specifico microbiota delle vie respiratorie umane). Dottorato di Ricerca in Genomica e Proteomica Funzionale con indirizzo in Bioinformatica conseguito presso l’attuale “Dipartimento di Bioscienze, Biotecnologie e Biofarmaceutica” dell’ Università degli Studi di Bari – “Aldo Moro”. Ha lavorato al disegno, sviluppo e validazione di un workflow bioinformatico per la caratterizzazione tassonomica del microbiota batterico e fungino attraverso l’applicazione dell’approccio di DNA metabarcoding (anche noto come amplicon-based metagenomics), basato sull’amplificazione selettiva ed il seguente sequenziamento con piattaforme NGS di regioni genomiche utilizzate come marker di specie. Suddetto workflow, denominato BioMaS (Bioinformatic analysis of Metagenomic ampliconS, PMID: 26130132), è stato sviluppato allo scopo di offrire uno strumento di semplice ma efficace ai ricercatori interessati all’analisi del microbioma, non richiedendo alcuna conoscenza informatica, dato che è offerto come web-service. A questo scopo ha lavorato all’ottimizzazione di BioMaS ed al suo embedding all’interno di un sistema cloud, come contributo al progetto europeo BioVeL (Biodiversity Virtual e-Laboratory). Inoltre, ha contribuito al disegno, sviluppo e realizzazione di una banca-dati e del suo sistema di aggiornamento automatico per la collezione delle sequenze nucleotidiche contenenti la regione ITS1 (Internal Transcribed Spacer 1), del cluster degli rRNA ribosomiali, appartenenti a specie eucariotiche. Suddetta banca-dati, chiamata ITSoneDB, è disponibile al seguente indirizzo: http://itsonedb.cloud.ba.infn.it. Durante il secondo anno del corso di Dottorato ha trascorso un periodo di due mesi presso il gruppo di ricerca coordinato dal Prof. Gabriel Valiente all’Universitat Politècnica de la Catalunya (UPC) allo scopo di approfondire le conoscenze relative ad uno dei programmi di annotazione tassonomica delle sequenze metagenomiche. Risultato di questo periodo di ricerca all’estero è stata l’instaurazione di una proficua collaborazione con il Prof. Gabriel Valiente, testimoniata da diverse pubblicazioni su riviste internazionali. Dal gennaio 2014 al gennaio 2016 ha svolto la propria attività di ricerca presso l’Istituto di Biomembrane e Bioenergetica (IBBE) del CNR, nell’ambito dello sviluppo di applicazioni per l’analisi di dati di sequenziamento, ottenuti da piattaforme di sequenziamento NGS, sotto la supervisione del Prof. Ernesto Picardi (PRIN 2010-2011, Accertamento n. 63474 del 31712/12, Decreto Direttoriale MIUR 23/10/12 N. 179). Durante questo periodo ha sviluppato un primo prototipo di un workflow per la caratterizzazione del microbioma associato ad ospite umano a partire da dati di DNA-Seq o RNA-Seq. Suddetto workflow, denominato MetaShot (Metagenomics Shotgun), si basa sull’integrazione di programmi open-source e di script Python e Bash appositamente sviluppati. Questo primo prototipo di MetaShot è stato presentato come poster al congresso dello “International Human Microbiome Consortium (IHMC)” tenutosi ad aprile 2015 in Lussemburgo, riscuotendo un discreto interesse nella platea dei partecipanti. All’attività di sviluppo ha affiancato l’analisi di dati metagenomici all’interno di progetti in cui l’IBBE era tra i partecipanti, come MICROMAP e OSD (Ocean Sampling Day), e per collaborazioni con altri gruppi di ricerca Italiani (CEINGE e IFOM) e stranieri (IRB, Bellinzona – Svizzera). Ha partecipato a meeting per i progetti internazionali BioVeL e OSD, nei quali è stato attivamente coinvolto sia per quello che riguardava l’analisi dei dati prodotti che per la stesura dei relativi lavori. In parallelo alle attività di ricerca principali, ha avuto modo di allargare i propri interessi alle metodiche di assemblaggio e caratterizzazione funzionale dei genomi batterici ed analisi dei dati di trascrittomica. In particolare, in collaborazione con il gruppo del Prof. MacNicol ha partecipato alla studio riguardante i motivi regolatori presenti nelle regione 3’ UTR dei trascritti eucariotici e la loro implicazione nei meccanismi di regolazione della traduzione. Sempre nello stesso periodo ha collaborato con il gruppo della Prof. De Angelis del Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta e degli Alimenti dell’Università degli Studi di Bari, all’assemblaggio e caratterizzazione funzionale del genoma di Lactobacillus rossiae. Nell’ambito del progetto MICROMAP e della collaborazione instaurata con il gruppo di ricerca coordinato dalla Prof.ssa Maria Rescigno presso l’Istituto Europeo di Oncologia (IEO) ha approfondito la tematica relativa allo studio del microbiota intestinale nel contesto della tumorigenesi spontanea in topi modello APCmin/+. Sempre nell’ambito della suddetta collaborazione ed di quella con la Dott.ssa Barbara Cassani dell’IFOM ha approfondito la tematica relativa all’associazione tra complessità del microbiota intestinale e sistema immunitario dell’ospite (PMID: 26362264, 26926994). Dal marzo 2016 al febbraio 2018 ha svolto la propria attività presso l’Istituto di Biomembrane, Bioenergetica e Biotecnologie Molecolari (IBIOM) del CNR prima nell’ambito dello sviluppo di metodologie bioinformatiche innovative per l’analisi di dati metagenomici, (ELIXIR –NODO ITALIANO DELLA INFRASTRUTTURA EUROPEA PREVISTA DALLA ROADMAP ESFRI) e successivamente riguardante l’analisi del microbiota nel contesto della tumorigenesi spontanea in un modello murino APCmin/+ (HOMEOGUT - Grant Agreement ERC n. 615735: Immune mechanisms that control the homeostasis of the gut and that are deregulated in intestinal pathologies cancer), sempre sotto la supervisione del Prof. Graziano Pesole. Ha lavorato alla versione definitiva della pipeline MetaShot (PMID: 28130230) ed alla sua applicazione a dati di metagenomici e metatrascrittomici umani. Infine, ha partecipato a meeting per i progetti internazionali EMBRIC e ELIXIR. Ha ricevuto il “Best Poster award” al meeting della Società Italiana di Bioinformatica (BITS) ed al “International School for Scientific Research: Computational Microbiology and Microbiome-Based Medicine”, entrambi nel 2016. Nel 2017 ha contribuito sia in qualità di organizzatore che come speaker e trainer al Workshop/Summer School in “Advanced Computational Metagenomics” (https://elixir-iib-training.github.io/website/2017/06/19/metagenomics-workshop-and-school-bari.html). Dal Marzo 2018, sempre come assegnista di ricerca presso l’IBIOM, svolge la sua attività di ricerca nell’ambito del progetto ELIXIR. Dal Settembre 2018 è responsabile del contributo del nodo italiano di ELIXIR (ELIXIR-IT) nell’ambito dell’Implementation plan da titolo “Establishment of a ELIXIR Contextual Data Clearinghouse”. In particolare, l’attività svolta ha riguardato lo sviluppo del "Marine metabarcoding Package" un repository che contiene di dati di inferenza delle ASV (Amplicon Sequence Variants) prodotti a partire da progetti di metabarcoding disponibili nei repository pubblici e la relativa classificazione tassonomica. I dati prodotti sono liberamente accessibili al seguente link: https://gitlab.com/bfosso/marine_metabarcoding_package/-/tree/master/. Sempre nel contesto del progetto ELIXIR ha contribuito alla realizzazione di una piattaforma analitica associata al database ITSoneDB. Suddetta piattaforma è resa disponibile attraverso l’ambiente cloud messo a disposizione dell’ INFN di Bari. L’attività svolta riguarda la realizzazione di tool per l’analisi bioinformatica di dati relativi alle sequenze ITS1 e la loro ottimizzazione per essere efficacemente utilizzati in ambiente cloud (PMID: 34117876). Infine, nell’ambito del progetto EMBRIC ha lavorato all’ottimizzazione di BioMaS e quella di MetaShot per la loro installazione ed esecuzione all’interno dell’EBI EMBASSY CLOUD. Dal Marzo 2019 a Giugno 2019 è ricercatore di III livello a tempo determinato presso l’IBIOM-CNR nell’ambito del progetto regionale INNONETWORK OMICS4FOOD. Da Luglio 2019, in qualità di vincitore della procedura di selezione di cui al bando 366.59, è Ricercatore di III livello a tempo indeterminato presso l’Istituto di Biomembrane Bioenergetica e Biotecnologie Molecolari del CNR di Bari. L’analisi di dati metagenomici e metatrascrittomici, sia con approcci di metabarcoding che di shotgun metagenomics, e lo sviluppo di nuovi approcci bioinformatici e banche dati rappresentano il core della sua attività, come dimostrato dalla sua produzione scientifica. Oltre alla pre-esistente collaborazione nell’ambito della Join Call BBSRC/DBT con la Dott.ssa Psifidi Androniki, ha instaurato nuove collaborazioni con la Dott.ssa Gloria Ravegnini del Dipartimento di Farmacia e Biotecnologie dell’Università degli Studi di Bologna e con la Dott.ssa Francesca Pirini e Giorgia Simonetti dell’ IRCCS Istituto Romagnolo per lo studio dei tumori “Dino Amadori”. Dal Febbraio 2022 è vincitore di una posizione come Ricercatore a Tempo Determinato di tipo b, ai sensi del D.Lgs. 240/2010, per il settore scientifico disciplinare (SSD) BIO/11 – BIOLOGIA MOLECOLARE, presso il Dipartimento di Bioscienze, Biotecnologie e Ambiente dell’Università degli Studi di Bari. Nel corso dell’ultimo trienno, partecipando alla costituzione e potenziamento del centro nazionale per le scienze omiche per il nodo italiano di ELIXIR, ha ampliato i propri interessi scientifici all’utilizzo delle piattaforme di sequenziamento di III generazione. In particolare, ha focalizzato i propri interessi sull’utilizzo di queste tecnologie per approfondire lo studio del microbioma umano. Al fine di comprendere al meglio le iterazioni tra microbioma e ospite, ha nell’ultimo anno seguito corsi relativi alla integrazione di dati multiomici e all’applicazione di metodi di Machine Learning.