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1 Page 1 of 7 Scheda per la segnalazione di Infrastrutture di Ricerca (IR) per la Roadmap Italiana 1. TITOLO DELLA INFRASTRUTTURA DI RICERCA (titolo esteso e acronimo) TITOLO ESTESO ACRONIMO Una infrastruttura di ricerca per la Systems Biology presso l'università di Milano Bicocca, hub di una rete italiana SysBioNet 1.1 PROPONENTE (Ente di Ricerca, Consorzio Universitario, Associazione di scopo pubblico/privato) Università di Milano Bicocca (UNIMIB) 1.2 IDENTIFICAZIONE DEL BACI DI UTENZA (Campo di attivita, dimensione e carattere dell utenza prevalente nazionale/internazionale)sysbionet si propone come centro di riferimento in Italia per lo sviluppo di attività di Systems Biology sia sperimentali che computazionali, finalizzato verso applicazioni nelle biotecnologie farmaceutiche ed industriali. Non essendo al momento espresse in sede nazionale altre attività confrontabili con questa proposta (che fonde approcci tanto sperimentali che computazionali), si ritiene probabile una espansione del bacino di utenza, identificabile sia nelle università e centri di ricerca che nelle aziende, a tutto il territorio nazionale. I campi di applicazione riguardano in modo particolare le biotecnologie farmaceutiche e industriali, e l informatica. SysBioNet avrà la sede operativa principale presso l Università di Milano Bicocca e forti interazioni nell area milanese con centri di ricerca del CNR e del Politecnico, con aziende biotech operanti nel campo della costruzione di librerie anticorpali, screening di molecole bioattive e sviluppo di lead compounds e con aziende informatiche. In particolare, il progetto prevede il coinvolgimento della maggiore impresa italiana di System Integration, Engineering Ingegneria Informatica SpA, che fornirà supporto allo sviluppo e alla gestione dell infrastruttura di ricerca sulla base delle consolidate esperienze nell ambito di progetti di ricerca europei nell ambito delle Research Infrastructures (Diligent (www.diligent-project.org), Gestione di un nodo dell infrastruttura e design e sviluppo delle componenti di sicurezza e gestione delle VO interoperabili con la griglia di EGEE; ETICS/ETICS 2 (www.eu-etics.org), Sviluppo dell applicazioni web per build, test e quality assurance di software grid (adottato da Diligent e EGEE); Belief, (www.belief.org) Studio sulle prospettive di adozione delle e-infrastructures da parte dell industria, nell ambito di un azione di supporto per la cooperazione con India e America Latina; ERINA (www.erina-study.eu) Studio commissionato dalla EC per l adozione delle e-infrastructures nei contesti di e-gov, e-health e e-learning). E da sottolineare che SysBioNet non nascerà dal nulla, ma costituirà lo sviluppo di un nucleo di competenze e di attrezzature già attivo presso l Università di Milano Bicocca e di alta qualificazione internazionale nella Sytems Biology. Da questo nucleo di infrastrutture di ricerca si svilupperà una attività a rete in ambito italiano. Rientra infatti negli scopi di SysBioNet catalizzare la formazione di centri con simile finalità nel centro e nel sud Italia. La proposta è stata elaborata in coordinamento con la Direzione del Dipartimento Scienze della Vita del Consiglio Nazionale delle Ricerche, la cui ampia e qualificata rete di laboratori ed Istituti di ricerca potrà costituire sulla base di specifici accordi da perfezionare nella fase di implementazione dell infrastruttura di ricerca SysBioNet lo strumento principale per assicurare sia indispensabili apporti specialistici che un espansione dell utenza sul territorio nazionale. 2. DESCRIZIONE GENERALE (barrare la casella che interessa) Nuova Facility di interesse pan-europeo iscrivibile alla Roadmap ESFRI 2008 con proposta di sito in Italia 3. PROFILO SCIENTIFICO-STRATEGICO 3.1 L IR risponde ad una domanda qualitativamente o quantitativamente nuova di utenza da parte della comunità scientifica/tecnologica/di se all industria/di servizio civile? Nonostante l innegabile contributo dato dalle scienze della vita alla società, non poche sfide che riguardano tutela della salute e qualtà della vita attendo risposte efficaci. Buona parte delle malattie che affliggono le popolazioni al giorno d oggi sono complesse, multifattoriali e richiedono un approccio a live diagnosi e terapia. Le limitazioni delle applicazioni biotecnologiche delle scienze della vita derivano da una limitata comprensione delle reti ( network ) b conseguente incapacità di ottimizzare, ridirigere e contrastare razionalmente la loro funzione nei diversi contesti fisiopatologici. La Biologia Molecolare ( molecole) e la Fisiologia (che mira a descrivere le funzioni dell intero organismo) hanno dato un primo contributo alla comprensione delle reti biologiche Biology (che studia i network di regolazione e di attuazione) è in grado di fornire il nuovo paradigma che porti a descrivere in termini rigorosi, quantitat capacità predittiva come connessioni e interazioni tra molecole, consentano la strutturazione e l emergenza di quelle proprietà funzionali che sono carat vita ma non sono presenti in nessuno dei componenti del network. SysBioNet si fonda sulla necessità di implementare e sviluppare approcci e metodologie sperimentali e computazionali di Systems Biology e alla loro ap settore delle biotecnologie farmaceutiche ed industriali. Mentre numerosi Paesi e strutture di ricerca di spessore internazionale hanno già investito in inf multidisciplinari che vedono la Systems Biology quale perno per la sfida verso lo sviluppo di più efficaci approcci di drug discovery e alla espansione de biologica agli attuali prodotti chimici, il settore industriale italiano nel campo delle Biotecnologie si presenta debole, diviso e non competitivo rispetto alle Multinazionali del settore. Nella scienza, come in economia, il momento opportuno per l ingresso di nuovi attori è quando cambia il paradigma di riferimento, purchè i potenziali nu sviluppino una capacità progettuale ed attuativa innovativa in grado di esprimere una adeguata forza di impatto e li faccia risultare vincenti rispetto ad a dell establishment precedente. SysBioNet intende quindi agire da catalizzatore per lo sviluppo di metodologie ed innovazioni tecnologiche che consentano al sistema della ricerca italia il ritardo nella istituzione di strutture interdisciplinari di ricerca nell ambito della Systems Biology simili a quelle presenti in altri paesi europei e di focalizz le competenze presenti nel campo favorendo il networking tra strutture di ricerca ed aziende. SysBioNet potrà quindi funzionare come nodo italiano con ampia rete europea che punti allo sviluppo della Systems Biology ed alla sua applicazione a tutta la bioindustria. 3.2 L IR offre reali prospettive di avanzamento nello sviluppo di nuove metodiche per la produzione di scienza di frontiera di alta qualità? SysBioNet svilupperà competenze interdisciplinari - capaci di generare conoscenza ed approcci innovativi nello studio integrato, sperimentale e comput problemi biologici - che verranno utilizzate per sperimentare, razionalizzare ed abbreviare il processo di sviluppo di nuovi farmaci, prodotti e processi pe farmaceutiche ed industriali (Fig.1).

2 Page 2 of 7 Il progetto scientifico prevede una fase di sviluppo di nuove conoscenze e tecnologie ed una fase di applicazione a problematiche di rilevanza industrial 1. Sviluppo di tecnologie sperimentali e strumenti computazionali in sistemi modello per la comprensione dei principi generali che controllano rilevanti fu (metabolismo, trasduzione del segnale, ciclo cellulare, apoptosi). 2. Applicazione degli studi sopracitati alla analisi dei circuiti regolatori alterati in alcune patologie multifattoriali allo scopo di sviluppare strategie di drug d 3. Applicazione degli studi sopracitati allo sviluppo di nuovi prodotti e processi industriali anche con lo sviluppo di infrastrutture IT interoperabili con le m Infrastructures esistenti A titolo di esempio la drug discovery basata sulla Systems Biology potrà essere applicata alla identificazione di: Circuiti regolatori potenziali bersagli di attacco farmacologico; Protocolli terapeutici ottimizzati su base individuale; Tossicologia predittiva e drug resistance. Approcci innovativi a disordini metabolici basati sulla ricostruzione di pathways metabolici grazie a metabolomica genome-wide Le biotecnologie industriali potranno avvantaggiarsi degli approcci di Systems Biology in campi quali: Definizione di nuove vie metaboliche per la sintesi di nuovi prodotti di interesse per la Bioindustria Sviluppo razionale di migliori cell factories. Sviluppo di nuovi e sostenibili processi di produzione. SysBioNet si propone, in collaborazione con partners industriali e/o finanziari, di sviluppare proprietà intellettuale (brevetti od altro know-how) fino a live per poi trasferire i suoi ritrovati al comparto industriale. A regime, i ritorni economici dell innovazione generata costituiranno un volano finanziario per le f SysBioNet e ricompensare i ricercatori cha abbiano significativamente contribuito agli sviluppi innovativi. Il gruppo Engineering (circa 7000 dipendenti, 800 clienti e 730 milioni di fatturato, leader di mercato nell utilizzo di tecnologie e metodologie di sviluppo e infrastrutture di ricerca innovative) apporta competenze specifiche nel settore della sanità che garantiranno ricadute di grande impatto industriale, realiz innovazione tecnologica e sviluppo dei mercati da più parti auspicate a coronamento delle ricadute scientifiche dei progetti di ricerca. Oltre che alle citate applicazioni, SysBioNet porterà allo sviluppo di scienza di frontiera di alta qualità a livello internazionale. 3.3 Qual è il grado di rilevanza della proposta scientifica (Nazionale, Europeo, Globale) La proposta scientifica di SysBioNet è di forte rilevanza nazionale ed europea. Recenti reports della European Science Foundation (www.esf.org/publica EraSysBio (http://erasysbio.net) hanno chiaramente identificato nella creazione di centri multidisciplinari di Systems Biology strutturati in una rete a livel più forte per ridare competitività alla scienza ed all industria europea nelle scienze della vita. SysBioNet si fonda su competenze scientifiche consolidate in Systems Biology dei gruppi di ricerca di Milano Bicocca. Tra questi, il gruppo coordinato d Alberghina, ampiamente riconosciuta come group leader nella Systems Biology del ciclo cellulare, fa parte di due reti europee di Systems Biology (YSB vanta forti collaborazioni scientifiche attive con gruppi di ricerca in diversi paesi europei. Il gruppo coordinato dai Proff. Mauri e Archetti apporta compete bioinformatiche e modellistiche, quali analisi di allineamenti genomici e proteomici e relativi profili d espressione finalizzati all inferenza di circuiti regolato bersaglio di attacco farmacologico, sviluppo di strumenti algebrici e numerici di rappresentazione di leggi biologiche note che consentano di simulare dir caratteristiche di biomarkers a livello di cellule di tessuti specifici, anche attraverso sistemi di calcolo ad alte prestazioni. Il gruppo coordinato dal Prof. P come leader per le ricerche e settori di applicazione che includono il miglioramento genetico di ceppi microbici di interesse industriale, ingegneria metab validazione di processi fermentativi e loro prodotti, fa parte di reti europee di System Biology per lo sviluppo di nuovi prodotti e processi per le Biotecnol (Sysimbio, Genophys), vanta collaborazioni con enti di ricerca pubblici e privati internazionali ed ha sviluppato, brevettato, venduto e dato in uso tecnolo produzione e secrezione di proteine eterologhe e produzione biotecnologica di acidi organici ad industrie americane. Il gruppo della Prof. Lavitrano cond di medicina molecolare e traslazionale che si avvalgono di avanzate tecnologie per l indagine dell espressione genica a partire da campioni tissutali prov pazienti (tissue microarray). Apporti specialistici del Dipartimento Scienze della Vita del Consiglio Nazionale delle Ricerche, potranno riguardare un ampia gamma di competenze fra indicativo, si ricorda la notevole expertise nell uso in ambito sperimentale-molecolare di una serie di modelli animali e vegetali, lo sviluppo di progetti ava studio di tratti complessi in popolazioni umane geneticamente isolate, gli studi pionieristici in tema di biodiversità a livello molecolare, lo sviluppo di siste flusso di dati per l analisi del differenziamento di cellule staminali.

3 Page 3 of 7 4. OPPORTUNITÀ NEL PARAMA SCIENTIFICO-STRATEGICO 4.1 L IR risponde a reali specifiche necessità nel settore e su quale scala di sviluppo temporale? E opinione consolidata a livello di policy-makers scientifici che solo lo sviluppo della Systems Biology potrà ridare slancio conoscitivo e competitività industriale al settore delle scienze della vita. Una rete di European Reference Laboratories è considerata cruciale a livello europeo. In Italia a tutt oggi mancano centri di Systems Biology che abbiano forti radici scientifiche sia sperimentali che computazionali (il centro Microsoft di Trento ha vocazione prevalentemente computazionale). Milano Bicocca ha tutti i requisiti scientifici ed organizzativi per poter sviluppare con successo un tale Centro/Fondazione, offrendo inoltre possibilità di collaborazione ad altre realtà in sviluppo in Italia. Dato che un nucleo di infrastrutture dedicate alla Systems Biology è già disponibile in Milano Bicocca si prevede che entro 12 mesi dalla acquisizione delle risorse finanziarie il Centro/Fondazione possa essere completamente operativo e svolgere/completare nei successivi 5 anni il progetto scientifico delineato in 3.2. E importante notare che le tecnologie, metodologie ed approcci sviluppati hanno valenza ed applicabilita generale, mentre le attività rivolte ad applicazioni industriali pur rientrando nella stessa logica generale e nello stesso ambito scientifico saranno sviluppate in funzione delle committenze che perverranno alla IR. Per cui le attività indicate in 3.2 si devono intendere come indicanti il perimetro operativo di SysBioNet e non tali essere esaustivamente completate in 5 anni. Inoltre la recente acquisizione di Atos Origin Italia s.p.a. (oggi Engineering.it s.p.a.) da parte di Engineering Ingegneria Informatica s.p.a. consentirà al progetto di fare affidamento sul centro elaborazioni dati di Pont San Martin (Aosta) per lo start-up dell infrastruttura e per la realizzazione di un nodo di back-up e di riduzione del traffico di rete rispetto al nodo di Milano Bicocca. Il centro, già servito da rete ottica, sarà integrato tramite il GARR alla rete di ricerca Europea GEANT, nell ambito di una public-private partnership per lo sviluppo di attività di ricerca e pre-commerciali. 4.2 L IR permetterà un significativo progresso scientifico in confronto ad altre esistenti infrastrutture dello stesso tipo e quale grado di unicità avrà a livello Nazionale/Europeo/Globale? A livello nazionale non sono al momento presenti infrastrutture di questo tipo, che prevedano una piena integrazione di attività avanzate di laboratorio (wet) e computazionali (dry). E attivo a Trento il centro Microsoft che però si rivolge principalmente allo sviluppo di strumenti informatici. SysBioNet sarà pertanto una struttura unica sul territorio nazionale, mentre nuovi centri wet and dry di Systems Biology sono stati realizzati, o sono in via di realizzazione in numerose città europee, negli Stati Uniti, in Giappone e nel Regno Unito, dove a titolo di esempio sono operativi centri di Systems Biology a Manchester, Newcastle, Edinburgh, Oxford, London). 4.3 Lo sviluppo dell IR avrà impatto e importanza per stimolare altre esistenti o future installazioni? Paesi europei di dimensioni scientifiche ed economiche paragonabili all Italia si sono dotati ciascuno in questi anni di 6-10 centri di Systems Biology, ognuno con diverse competenze e vocazioni applicative. E quindi facilmente prevedibile che in pochi anni SysBioNet possa costituire un riferimento rilevante, insieme al Centro Microsoft di Trento, per lo sviluppo di alcuni altri centri di Sytems Biology in Italia, e costituire con questi il network italiano che si connette all Europa. L infrastruttura IT che sarà costruità verrà disegnata in modo open (aperto), in grado cioè di integrarsi, anche in futuro, con altre reti omologhe a livello mondiale. 4.4 Qual è il livello di collaborazione che ha portato alla formulazione della proposta (nazionale, europeo, globale)? Questa proposta si inserisce in una strategia di sviluppo elaborata in anni recenti a livello europeo e che si sta concretizzando in altri Paesi nella realizzazione di un certo numero di Centri di Riferimento nella Systems Biology. Il referente di questo progetto, prof. Lilia Alberghina, collabora con la European Science Foundation per lo sviluppo di linee guida nel campo. 5. PROSPETTIVE DI SVILUPPO TECNICO E TECLOGICO 5.1 Grado di maturità della proposta (barrare la casella che interessa) Fase A: piano scientifico dettagliato; valutazioni preliminari degli aspetti tecnici, della fattibilità e del funzionamento; stima preliminare dei costi. 5.2 La scala temporale per le fasi di progettazione, costruzione e funzionamento è definita? 5.3 L analisi dei rischi e dei vantaggi è sviluppata? 5.4 Il progetto della IR è basato su contenuti fortemente innovativi sul piano strumentale o metodologico? 5.5 E già disponibile personale addestrato per le fasi di sviluppo e funzionamento della IR? 5.6 In caso di IR localizzata all estero e possibile prevedere un forte contributo in-kind ad alto contenuto scientifico/tecnico e industriale (parti della infrastruttura principale)? 5.7 La IR si interfaccerà/integrerà con e-infrastructures internazionali? (ad. es. Geant, grid, banche dati ). 6.VALUTAZIONE DELL UTENZA 6.1 Quale sarà il bacino di utenza della IR a livello nazionale/europeo/globale? europeo

4 Page 4 of Quantificare l utenza potenziale Allo stato attuale non esistano iniziative paragonabili a SysBioNet nel nostro paese. L utenza potenziale è quindi rappresentata da Università centri di ricerca, industrie (in particolare piccole e medie imprese) che intendano avvalersi delle innovative metodologie e tecnologie di Systems Biology che verrano sviluppate nell ambito della IR. 6.3 Qual è il grado di coinvolgimento e di internazionalità dell utenza nell elaborazione del progetto (caso scientifico, proposta, caso tecnico)? caso scientifico Spiegazioni/chiarimenti: La Systems Biology che si basa sulla integrazione di analisi molecolari (spesso su scala genomica) con modellazione matematica ed analisi al computer si ripromette di studiare ed identificare principi generali, in termini di design ed operatività, degli organismi viventi. Tale obiettivo ha ricadute tanto conoscitive che applicative, ma non è perseguibile a meno di non focalizzare ed interconnettere, su scala nazionale ed europea, gli sforzi di ricerca di numerosi gruppi sperimentali e computazionali al di là degli interessi immediati dei singoli. E quindi richiesto un cambio di paradigma anche nellaorganizzazione della ricerca che si deve necessariamente strutturare secondo i criteri della big science, facendo tesoro di esperienze quali quelle che hanno consentito lo sviluppo della fisica nel secolo scorso. 6.4 L impiego e l impatto della IR hanno natura multidisciplinare o specifica? multidisciplinare Spiegazioni/chiarimenti: Nella società della conoscenza verso cui ci muoviamo il raccordo tra ricerca scientifica ed applicazione industriale e/o sociale è nodale. Molte aree in cui si svolgono attualmente le ricerche di maggiore impatto sia scientifico che applicativo, incluse le scienze della vita, sono intrinsecamente interdisciplinari. Risulta quindi necessario implementare nuove strutture organizzative in grado di porsi con maggiore decisione l obiettivo di creare conoscenze e proprietà intellettuale utilizzabili per promuovere competitività industriale e qualità della vita (Nature, 446, 979, 2007). In particolare la systems biology col suo peculiare approccio che integra in modo iterativo approcci sperimentali e computazionali offre nuove prospettive di sviluppo in termini di incremento delle conoscenze e loro applicazione a problematiche di rilevante valenza sociale, quali la tutela della salute, lo sviluppo di processi ecompatibili e la ottimizzazione nell uso delle risorse. 6.5 Ci si attende un utenza più ampia rispetto a quella di riferimento? Spiegazioni/chiarimenti: Ci si attende una espansione della utenza che sarà tanto maggior, quanto più il cambio di paradigma proposto dalla Systems Biology verrà recepito a livello accademico ed industriale ed anche in funzione della capacità che SysBioNet dimostrerà nell attrarre progettualità di alto livello e nel rispondere alle richieste della committenza. 6.6 Come sono trattati gli aspetti della formazione di nuovi e giovani utenti? La Systems Biology richiede preparazione scientifica ed attitudini culturali del tutto nuove. L Università di Milano-Bicocca comprende importanti gruppi di ricerca operanti nel campo sia in attività sperimentali che nelle discipline informatiche collegate. Argomenti di Systems Biology sono trattati in diversi corsi delle attuali lauree specialistiche di Unimib e svolgono un ruolo chiave nelle rinnovate lauree magistrali in Biotecnologie Industriali e Bioinformatica in partenza nel prossimo anno accademico (legge 270). L impegno del coordinatore di questa richiesta nella rete di formazione europea, la partecipazione al corpo docente della Scuola FEBS di Systems Biology di Gosau garantiscono i contatti a livello europeo. Studenti di PhD e post-doc inseriti nei programmi di ricerca vengono esposti a un ambiente scientifico-culturale del tutto nuovo. La partecipazione fattiva di aziende garantirà la prospettiva verso l innovazione tecnologica ed il necessario training sulla tecnologia. 6.7 La proposta prevede le modalità di open access a tutti i potenziali utenti internazionali sulla sola base della qualità scientifica dei progetti sottomessi? 6.8 Come si valuta (previsione) l impatto che l IR avrà sulla qualità e quantità di progetti nazionali e sulla loro competitività internazionale? L impatto della IR sulla qualità dei progetti nazionali e sulla loro competitività internazionale potrà essere valutata sulla base di indicatori di produttività scientifica e tecnologica quali. Numero e qualità delle pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali con IF Deposito e concessione di brevetti nazionali ed internazionali e loro utilizzo industriale Capacità dei gruppi che afferiscono alla IR di attrarre finanziamenti italiani ed europei Attiva partecipazione dell Italia a iniziative europee nel campo della Systems Biology, superando la attuale situazione di marginalizzazione in questo campo 6.9 In caso di IR localizzata all estero e previsto un contributo in kind rivolto all utenza scientifica? (strumentazione, stazioni sperimentali, outstations italiane) (annulla) TE: Non è prevista localizzazione all estero. 7. ASPETTI SOCIO-ECOMICI 7.1 La proposta di IR prevede opportunità di addestramento e trasferimento tecnologico verso il territorio? Il progetto intende proporsi come riferimento strutturale e progettuale per lo sviluppo di ricerche nel settore della salute e delle biotecnologie industriali. Questo consentirà di formare un nucleo di tecnici e ricercatori universitari in costante contatto con le tecnologie più all avanguardia e permetterà a piccole, medie e grandi imprese biotecnologiche di accedere, tramite contratti specifici, alle medesime tecnologie e allo sviluppo di ricerche e processi ad elevata valenza applicativa. La presenza di moderne strutture e la stretta integrazione tra ricerca ed applicazione permetterà lo sviluppo di nuove tecnologie associate ad una fase di addestramento di personale di elevata qualità ed ovvio trasferimento tecnologico verso il territorio. In conclusione, l'esperienza acquisibile mediante questo progetto in quanto tale non è trasferibile direttamente, ma lo è il modello gestionale di progetto così come i dati ottenuti dai ricercatori scientifici e dagli utilizzatori. 7.2 La proposta prevede partenariati nazionali/internazionali per le diverse fasi di realizzazione e conduzione della IR?

5 Page 5 of 7 Un progetto di questa ambizione e valenza deve prevedere partenariati sul territorio sia per la fase di realizzazione che conduzione. Nucleo fondativo di questa IR possono essere considerati i progetti di ricerca interdisciplinari che potranno venir trasferiti immediatamente a SYSBIONET: il progetto FIRB-Italbionet (Alberghina), il progetto FP7-Unicellsys (Alberghina/Martegani/Vanoni), il progetto Creabilis per lo sviluppo di antitumorali (Vanoni), il progetto Biofuels ed il progetto Acidi Organici (Porro/Branduardi). A SysBioNet afferiscono Engineering Ingegneria Informatica s.p.a. e il Dipartimento di Scienze della Vita del CNR. La prima, la maggiore società di ITC in Italia a capitale privato, assicurerà la continuità e l esperienza gestionale necessaria al funzionamento adeguato della parte computazionale dell infrastruttura. La rete di laboratori ed Istituti di ricerca del secondo potrà garantirà un espansione dell utenza sul territorio nazionale. 7.3 Sono previsti meccanismi di associazione di altri potenziali partner in una fase successiva? Per concretizzare la missione del progetto di costituire un hub italiano per la Systems Biology, è previsto che altri partner si associno in tempi successivi. Un primo gruppo potrà essere costituito da gruppi di ricerca accademici (CNR e Politecnico), ed industrie (Primm, Axxam, Novamont e ENI) che già collaborano attivamente con la nostra Università. E poi previsto partenariato con sovrastrutture internazionali. Il proponente di questa IR, è tra i fondatori dello Yeast Sistems Biology Network, una rete europea che coordina gli sforzi di ricerca internazionali nel campo della Systems Biology del lievito Saccharomyces cerevisiae, organismo modello che ha spesso fatto da palestra metodologica a studi più direttamente rivolti alla salute umana e partecipa ad un progetto dallo stesso nome finanziato dalla UE (http://www.ysbn.eu/) e a UniCellSys (http://www.unicellsys.eu/), un Integrated Project quinquennale con 14 partner ed oltre 20 UO. 7.4 La IR individua ulteriori obiettivi di tipo socio-economico? In paesi più avanzati, IR simili a SysBioNet hanno mostrato un grosso impatto su posizionamento competitivo, economia, autonomia ed ambiente. Il progetto si propone quindi di sviluppare ricerche biologiche di alta qualità scientifica, capaci di rispondere alle seguenti primarie esigenze di ogni Società moderna: o Scienza e tecnologia: accelerando lo sviluppo di tecnologie capaci di superare le sfide poste dalla competizione con particolare riferimento a Paesi emergenti quali quelli asiatici. o Qualità della vita e dell ambiente : contribuendo al miglioramento di processi diagnostici e terapeutici per importanti patologie e sviluppando tecnologie ecocompatibili. o Mercati: accelerando la commercializzazione di tecnologie emergenti che conducano allo sviluppo di nuovi prodotti e/o processi. o Educazione: fornendo a istituzioni, industrie ed al pubblico informazioni adeguate. Una pubblica opinione correttamente informata è critica nel processo di decision-making. TE: 8. ASPETTI FINANZIARI E TERRITORIALI 8.1 Indicare la valutazione dei costi della IR inclusivi di costruzione, funzionamento e decommissioning. Il Centro/Fondazione SysBioNet presso l Università di Milano Bicocca è previsto trovare la sua collocazione in circa 3000 mq di una nuova struttura edilizia che l Università sta realizzando e che dovrebbe essere pronta verso la fine del I costi della realizzazione edilizia sono ovviamente a carico dell Ateneo. Il contributo richiesto andrà a coprire: ulteriori spese di progettazione ( euro) spese per la acquisizione di attrezzature da installare presso il centro di Milano Bicocca (6 milioni di euro) spese per la acquisizione di ulteriori attrezzature per le sedi che si aggiungeranno nel corso del progetto ( euro) spese per il supporto alla attività scientifica (2 milioni di euro nel corso dei cinque anni di operatività di SysBioNet) 8.2 I costi dichiarati della IR riguardano la configurazione massima oppure un suo sotto-insieme iniziale da incrementare successivamente? (investimento iniziale e successivi costi di sviluppo e completamento) I costi indicati si riferiscono alla implementazione di un Centro di Systems biology allo stato dell arte e che si fonda sulle strutture già esistenti presso Milano Bicocca (e presso gli altri partner). 8.3 La proposta contiene un piano finanziario con copertura realistica delle spese? C è già un piano di supporto finanziario espresso a livello istituzionale? Il piano finanziario presentato più avanti è previsto coprire le spese per attrezzare in termini di strumentazione di avanguardia, in particolare per la conduzione di esperimenti ad alta produttiva su scala genomica, il Centro/Fondazione presso Milano Bicocca, per contribuire alla attrezzatura di altri centri nel centro e sud d Italia e per il funzionamento scientifico della IR. 8.4 Quali fasi del progetto sono eventualmente già finanziate e con quale schema di contribuzione in presenza di più partners? Le spese per la costruzione del centro presso Milano Bicocca (che non sono comprese nel budget presentato in questa proposta) verranno sostenute dall Ateneo. 8.5 La valorizzazione del sito (per es. IR preesistenti) è rilevante ai fini della realizzazione della nuova IR? 8.6 La dimensione dei costi del progetto merita o necessita di supporto finanziario a livello EU? Se sì, è necessario un approccio Pan- Europeo? Spiegazioni: Progetti di infrastrutture per la Systems Biology sono già stati realizzati su fondi nazionali in altri paesi europei. Un co-finanziamento europeo potrebbe essere richiesto soiprattutto nella necessaria fase di integrazione tra le varie IR nazionali al fine di arrivare all'obiettivo della costruzione di una rete federata europea di IR per la Systems Biology. 8.7 Esiste la possibilità di un recupero finanziario se la IR va a sostituirne o a migliorarne una già esistente, della stessa tipologia?

6 Page 6 of 7 Spiegazioni: Non Applicabile, la IR non va a sostituirne una pre-esistente 8.8 È stata esplorata la possibilità di utilizzare Fondi Strutturali? 8.9 È stata valutata la possibilità di proporre la nuova IR per la roadmap ESFRI (impatto pan-europeo)? 8.10 La IR è già prevista nella strategia di un Ente o Consorzio o ATI italiani o internazionali? Se Sì, indicare l'ente o il Consorzio o l'ati: L'iter per la realizzazione delle strutture (3000 mq) atte ad ospitare il Centro/Fondazione presso l'università di Milano Bicocca e che serve come presupposto logistico del progetto è in fase avanzata È stata esplorata la possibilità di concorso finanziario regionale? 8.12 Valutazione del ritorno socio/economico territoriale della IR Per lo sviluppo del presente progetto sono richiesti sette anni. I primi due anni i prevedono il completamento della fase preparatoria, la messa punto della infrastruttura e la sua integrazione con le tecnologie in essere presso l università degli Studi di Milano Bicocca e con altri centri facenti parte dell infrastruttura. I restanti cinque anni prevedono sia la formazione di personale altamente qualificato per la conduzione degli esperimenti, analisi dei dati e l offerta del servizio e la conduzione dell infrastruttura con Service Level Agreement (SLA) adeguato alle reali esigenze degli utenti-ricercatori. Il principale monitoraggio e valutazione del progetto sono quindi associati alla effettiva capacità di trasferimento dei dati alla comunità scientifica mediante pubblicazioni (inevitabilmente dopo il periodo di sviluppo del progetto stesso) e la effettiva capacità di offerta del servizio ad utilizzatori del sistema Università e della Ricerca pubblica e privata Valutazione del ritorno industriale della IR Come validi indicatori della ricaduta industriale potranno essere utilizzati, indipendentemente dal settore di applicazione: - Lo stimolo del trasferimento tecnologico, valutato tramite: 1. la riduzione del rischio connesso allo sviluppo di nuovi ritrovati. Un approccio di Systems Biology consente di evidenziare le difficoltà connesse con ogni fase di progetto e fornire indicazioni sulle fasi successive, favorendo il trasferimento tecnologico da ricerca a industria. 2. La nascita di spin-off universitarie, favorita dalla forte integrazione del Centro/Fondazione con le strutture universitarie - La offerta di servizi alle piccole e medie imprese. La fase di studio e sviluppo rappresenta una naturale barriera per piccole e medie imprese e startup biotecnologiche. La disponibilità di tale servizio presso una attore terzo, riducendo i costi, consente alle imprese di tentare di identificare e portare un maggior numero di ritrovati prima in fase di sviluppo e poi di commercializzazione Valutazione dell impatto formativo di ricercatori/tecnici/ingegneri/gestionali della IR Per lo sviluppo del presente progetto sono richiesti sette anni. I primi due anni i prevedono il completamento della fase preparatoria, la messa punto della infrastruttura e la sua integrazione con le tecnologie in essere presso l università degli Studi di Milano Bicocca e con altri centri facenti parte dell infrastruttura. I restanti cinque anni prevedono sia la formazione di personale altamente qualificato per la conduzione degli esperimenti, analisi dei dati e l offerta del servizio e la conduzione dell infrastruttura con Service Level Agreement (SLA) adeguato alle reali esigenze degli utenti-ricercatori. Il principale monitoraggio e valutazione del progetto sono quindi associati alla effettiva capacità di trasferimento dei dati alla comunità scientifica mediante pubblicazioni (inevitabilmente dopo il periodo di sviluppo del progetto stesso) e la effettiva capacità di offerta del servizio ad utilizzatori del sistema Università e della Ricerca pubblica e privata La proposta prevede la partecipazione a IR localizzate all estero? Sono stati valutati i possibili contributi in-kind, il ritorno industriale, scientifico e formativo? Si ritiene che la IR potrà avere interazioni con realtà simili che sono, o stanno diventando operative all estero e potrà fungere da volano e da strumento operativo per stimolare la partecipazione di qualificata ricerca italiana a progetti internazionali, in particolare in area UE. Tabella Costi Costi Strategia di finanziamento Costo Fase Preparatoria Costo Fase di Costruzione ,00 Frazione già spesa o impegnata: 0, ,00 Laboratori del centro di Bicocca Laboratori per analisi post-genomiche Spettrometria di massa Laboratorio completamente attrezzato per analisi post-genomica di proteine, loro interazioni e modificazioni post-traduzionali e metabolomica. Il laboratorio comprende attrezzature per la separazione di proteine e metaboliti (2D, IEF, nanohplc), unità di cromatografia dedicata, BIACORE per studio automatizzato delle interazioni proteina/ligando in tempo reale e recupero di interattori da analizzare in spettrometria di massa, spettrometri di massa, software e computer Risonanza magnetica nucleare Strumento NMR a 600 MHzr per indagine di di (macro)molecole e loro interazioni con ligandi Trascrittomica Laboratorio completamente attrezzato per analisi post-genomica di RNA, completo di stazione di preparazione automatica di RNA, fornetto ibridazione, stazione lavaggio, scanner, computer dedicato, centrifughe, termoblocks, PCR con gradiente totale, stazione analisi, software dedicato Laboratorio di microscopia ed acquisizione immagini Il laboratorio comprende sistemi per acquisizioni gel ed immagini, microscopi in fluorescenza, confocali e da dissezione, Sistema per Imaging e analisi sub-cellulare ( sia su cellule vive che fissate), completo di software di acquisizione e analisi d immagine, Robot per il trasporto / dispensamento di micropiastre e sistema di Data Mining

7 Page 7 of 7 Centro di calcolo e laboratorio di bioinformatica Il centro di calcolo ed il laboratorio di bioinformatica comprendono un cluster (30 e 10 nodi blade multi-core, rispettivamente) per il calcolo parallelo ad elevate prestazioni, comprendente un rack di nuova generazione per l assemblaggio e la comunicazione tra i nodi e sistemi di dischi ad alta efficienza dotati di controller RAID per la registrazione e il recupero di dati. Il laboratorio comprende inoltre 10 stazioni di lavoro. Al centro di calcolo è collegata almeno una stazione di lavoro per ogni laboratorio e studio al fine di ottimizzare non solo la possibilità di calcolo, ma anche lo stoccaggio ed il back-up dei dati che è previsto essere automatizzato entro una rete intranet Camere centrifughe, attrezzature e stanze comuni per stoccaggio materiali e reagenti comuni di Biochimica e biologia molecolare Le attrezzature comprendono ultracentrifughe e centrifughe centrifughe tipo Sorvall con appropriata dotazione di rotori per applicazioni analitiche e preparative, lelutriatore, iofilizzatori con trappola refrigerata, rotavapor, sonicatori, centrifughe da banco ad alta capacità con rotore swing-out, bilance, stufe per sterlizzazione, impianto purificazione acqua mono e bidistillata eccetera. Le attrezzature delle camere di stoccaggio comprendono freezer a -80 C, necessari per lo stoccaggio del materiale biologico (anticorpi, enzimi, primers eccetera), ceppoteche di lievito e batteri, contenitori per azoto liquido necessari per lo stoccaggio delle linee cellulari Laboratorio comune di Biochimica e biologia molecolare Le attrezzature del laboratorio comprendono spettro-foto-fluorimetri e luminometri per piastre per analisi high throughput, estrattore automatico di acidi nucleici e proteine, dicroismo circolare, diluitori/pipettatori robotizzati per analisi high-throuput, real time PCR, FACS, scintillatore Totale Unimib Attrezzature per il nodo/i che si aggiungeranno nel corso del progetto Totale generale Costo Operatività Annua (incluso supporto utenti) ,00 Contratti di assistenza per la strumentazione (spettrometri, di massa, Biacore, gene chip, NMR, FACS...) euro/anno Contratti di licenza software. La dotazione software comprende programmi, e relative licenze d uso, per i) lo studio quantitativo e la inferenza di di network biochimici e genetici, ii) la modellistica molecolare di proteine, acidi nucleici e altre molecole di rilevanza biologica, iii) l analisi statistica avanzata di elevati volumi di dati sperimentali e computazionali, iiii) lo studio computazionale dei fenomeni di riconoscimento molecolare di rilevanza biochimica (interazioni proteina-proteina e proteina-ligando) euro/anno Reagenti per biologia molecolare, biochimica e biologia cellulare, inclusi terreni, anticorpi (anche custom-made), reagenti fluorimetrici per analisi di immagine, enzimi, substrati euro/anno Reagenti per analisi post-genomiche (gene chip, reagenti LAC per marcatura e analisi di spettrometria di massa) euro/anno Totale euro/anno Costo Chiusura e Smantellamento 0,00 Non sono previsti costi di chiusura e smantellamento in quanto le attrezzature potranno essere cedute all'università che se ne avvarrà anche a fini didattici. 9. Scala temporale prevista per la progettazione e la costruzione, inizio attività con utenti, periodo di operatività e chiusura/smantellamento Fase Preparatorio iniziata, fine prevista termine 2008 Fase di Costruzione 2009-giugno 2010 Periodo di Attività Smantellamento Al termine della verifica del funzionamento della IR, non è previsto lo smantellamento. Le attrezzature potranno venire cedute all'università di Milano Bicocca ed utilizzate anche per attività didattiche TE: 10. Indicare la persona di riferimento del progetto e sue coordinate Cognome ALBERGHINA Nome LILIA FILIPPA ANNA Ente di appartenenza Università degli Studi di MILA-BICOCCA Telefono

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