Anna Tramontano

italienische Physikerin und Bioinformatikerin From Wikipedia, the free encyclopedia

Anna Tramontano (* 14. Juli 1957 in Neapel, Italien; † 9. März 2017 in Rom, Italien) war eine italienische Physikerin und Hochschullehrerin. Sie war Professorin für Biochemie an der Universität La Sapienza in Rom und war eine Wissenschaftlerin, die einen wichtigen Beitrag zum Verständnis der Antikörperstruktur geleistet hat. Sie war eine Pionierin der strukturellen Bioinformatik und die erste Programmiererin von Insight, der Prototyp-Software für die 3D-Molekülvisualisierung, Modellierung und biophysikalische Analyse von Proteinfaltung, -interaktion und Mutagenese.[1][2][3][4][5]

Anna Tramontano 2015

Leben und Werk

Tramontano studierte Physik an der Universität Neapel Federico II, wo sie 1980 ihren Abschluss summa cum laude erhielt. Von 1981 bis 1984 war sie wissenschaftliche Mitarbeiterin am Internationalen Institut für Genetik und Biophysik in Neapel. Anschließend forschte sie 1984/1985 als Postdoktorandin am Department für Biochemie und Biophysik der University of California in San Francisco und war 1985/1986 als Beraterin für Biosym Technologies Inc. in San Diego tätig. 1987 war sie Forschungsstipendiatin am Internationalen Institut für Genetik und Biophysik in Neapel. Anschließend forschte sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin im Biocomputing-Programm des Europäischen Labors für Molekularbiologie (EMBL) in Heidelberg. Das EMBL hatte in dieser Zeit einige der weltweit herausragendsten Arbeitsgruppen für computergestützte Bioinformatik.[6]

1990 kehrte sie nach Italien zurück und übernahm die Leitung der Abteilung für Chemie und Computerbiologie am Institut für Molekularbiologische Forschung (IRBM) in Pomezia unter der Leitung von Riccardo Cortese und wurde 1994 Direktorin der Biocomputing-Einheit des IRBM. Hier setzte sie ihre Arbeit an der Proteinmodellierung bei Hepatitis C und Interleukin-6 fort und war an der Entwicklung zahlreicher Methoden für Proteindesign und Docking beteiligt.

Von 1996 bis 2001 leitete sie als Direktorin die Abteilung für Computergestützte Biologie und Chemie am IRBM (Merck Research Laboratories in Pomezia, Rom) und war Direktorin für Informationstechnologie und Forschungsinformationssysteme am IRBM sowie Professorin für Computergestützte Chemie II an der Universität Neapel. Während dieser Zeit forschte sie an der Entwicklung von Methoden für das Design von Inhibitoren und Proteinen sowie an Proteinmodellierung und -docking. Sie publizierte in den 1990er-Jahren weiterhin auf dem Gebiet der Antikörper, unter anderem zu Phagen-Display-Bibliotheken, Modellierung, Docking und Epitopvorhersage.[7]

2001 wurde sie zur ordentlichen Professorin für Biochemie am Institut für Biochemische Wissenschaften ernannt und später auch am Institut für Physik der Universität La Sapienza. Sie konzentrierte sich weiterhin auf die strukturelle Bioinformatik, insbesondere für Proteine mit biomedizinischer Relevanz, und erweiterte ihr Forschungsgebiet auf RNA-Moleküle und deren Strukturen. Von 2004 bis 2010 war sie zudem Direktorin des Bioinformatik-Programms am Centro di ricerca, sviluppo e studi superiori in Sardegna (CRS4) in Pula.[8][9]

Forschung

Als Postdoktorandin an der University of California entwickelte sie ein leistungsstarkes Grafikprogramm zur Darstellung von Proteinstrukturen, zu einer Zeit, als die Visualisierung von 3D-Strukturen mithilfe von Computern noch in den Anfängen war. Als Molekülgrafik noch den Einsatz spezialisierter Hardware erforderte, entwickelte sie ein Softwarepaket, das später unter dem Namen InsightII kommerzialisiert wurde. Einzigartig für die damalige Zeit ermöglichte das Programm den Vergleich von Proteinstrukturen.

1988 wechselte sie zu Arthur Lesk an das Europäische Laboratorium für Molekularbiologie (EMBL) im Biocomputing-Programm in Heidelberg. Dort begann sie ihre bekannteste Arbeit: die Analyse und Vorhersage von Antikörperstrukturen. Lesk hatte zuvor mit Cyrus Chothia in Cambridge untersucht, wie die neu entdeckte Immunglobulin-Faltung durch subtile Veränderungen in spezifischen Schleifen eine Vielzahl von Antigenen erkennt. Sie und Lesk nutzten dieses Wissen, um mithilfe neuartiger Molekülmodellierungsansätze Antikörperstrukturen auf Sequenzbasis vorherzusagen. Sie entwickelten einen maßgeschneiderten Ansatz zur Immunglobulin-Modellierung, der auf der sorgfältigen Analyse verfügbarer Strukturen und dem Verständnis der durch das β-Sandwich-Gerüst bedingten Einschränkungen beruhte. Ihre Arbeit zeigte, dass sich die Struktur der Antikörperbindungsstelle mit hoher Genauigkeit vorhersagen lässt. Dies basiert auf dem Prinzip, dass die für die Antigenbindung verantwortlichen Schleifen nur eine begrenzte Anzahl von Konformationen annehmen können, abhängig von ihrer Länge und der Identität von Aminosäureresten an Schlüsselpositionen innerhalb und außerhalb der Schleife.[10]

An der Sapienza-Universität in Rom verfolgte sie ihr Interesse an der Proteinstruktur weiter, befasste sich aber auch mit RNA-Molekülen und deren Struktur. Bis 2008, als sie den PIGS-Server zur automatischen Vorhersage der Antikörperstruktur entwickelte, publizierte sie kaum noch zu Antikörpern. Anschließend widmete sie sich erneut der Erforschung von Antikörpern und untersuchte unter anderem das Strukturrepertoire der Immunglobulin-Lambda-Leichtketten, die Assoziation von leichten und schweren variablen Domänen sowie Mutationen in gepaarten leichten und schweren Ketten in B-Zellen der chronischen lymphatischen Leukämie. 2012 entwickelte sie die Antikörperdatenbank DIGIT, eine Ergänzung zu Servern wie IMGT, SAbDab und ihrem eigenen abYsis. Sie entwickelte den proABC-Server zur Vorhersage von Interaktionen in Antikörper-Antigen-Komplexen und verbesserte die Modellierung von CDR-H3.[11][12]

Mitgliedschaften und Mitwirkungen

Sie war Fellow und Vizepräsidentin der International Society of Computational Biology (ISCB), die die größte internationale Bioinformatik-Konferenz (Intelligent Systems for Molecular Biology (ISMB)) veranstaltete. Sie war Organisatorin der European Conference on Computational Biology (ECCB) und gemeinsam mit John Moult des alle zwei Jahre stattfindenden Experiments CASP (Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction), das die Fortschritte in der Proteinmodellierung bewertet.[13]

Sie wirkte in zahlreichen Beiräten europäischer und italienischer Forschungsinstitute mit und war als Herausgeberin angesehener wissenschaftlicher Zeitschriften tätig. Sie war Mitglied des Wissenschaftlichen Rates des Europäischen Forschungsrates (ERC), der Europäischen Organisation für Molekularbiologie, des Wissenschaftlichen Rats des Instituts Pasteur-Fondazione Cenci Bolognetti und des Organisatorischen Komitees des Weltexperimentes CASP (Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction). Sie war Mitglied der Wissenschaftlichen Beiräte mehrerer renommierter Institutionen, darunter das EMBL, das EBI, das Max-Planck-Institut für molekulare Genetik in Berlin, das Schweizerische Institut für Bioinformatik, das Centro Nacional de Biotecnología in Madrid und das Internationale Institut für Molekular- und Zellbiologie in Warschau. Sie war im Beirat des Centro de Regulación Genomica in Barcelona, des IIMCB in Varsavia und Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats des Europäischen Instituts für Bioinformatik. Sie war Vizepräsidentin der International Society for Computational Biology und Vorsitzende des Lenkungsausschusses der European Conference in Computational Biology.[14][15]

Von 2011 bis 2014 war sie Mitglied des Wissenschaftlichen Rates des Europäischen Forschungsrates ERC. Sie engagierte sich außerdem dafür, wissenschaftliche Infrastruktur in Entwicklungs- und Schwellenländern wie Kenia und Uganda aufzubauen.[16]

Tramontano starb 2017 im Alter von 59 Jahren.[17]

Am 13. März 2026 betrug ihr h-Index bei Google Scholar 75.

Auszeichnungen und Ehrungen (Auswahl)

  • 2001: Marotta Prize – National Academy of Science
  • 2002: Premio speciale della cultura per le Scienze Naturali della
  • 2005: Premio Minerva per la ricerca scientifica
  • 2008: KAUST Global Research Partnership award
  • 2010: Tartufari Prize
  • 2011: Member of the ERC Scientific Council Presidenza del Consiglio dei Ministri
  • 2017: Gründung des Anna-Tramontano-Stipendienfonds, Internationale Gesellschaft für Computerbiologie (ISCB)[18]
  • An der Universität Tor Vergata wurde ihr zu Ehren der Tramontano-Raum benannt. Er dient als Hörsaal für die Vorlesungen des Masterstudiengangs Bioinformatik.[19]
  • 1993 EMBO member
  • Accademia Medica Romana
  • 2001 ISCB Board of directors
  • 2002 bis 2005 ISCB Vizepräsidentin
  • Chair of the steering committee of the European Conference on Computational Biology
  • Società Italiana di Biochimica
  • Società Italiana di Biofisica e Biologia Molecolare
  • Società Italiana di Chimica
  • Società Italiana di Bioinformatica[20]

Veröffentlichungen (Auswahl)

Einzelnachweise

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