GenoGra: software innovativi per l'analisi genomica

L'analisi del DNA si è guadagnata un ruolo cruciale nella scienza e nella medicina di domani. Oggi, tuttavia, non riusciamo ancora a sfruttare il vero potenziale di questa tecnologia. Ciò è dovuto principalmente al fatto che gli strumenti software attualmente disponibili per l'analisi genomica sono scarsamente scalabili e assolutamente non facili da usare. Questo fa sì che i processi di analisi siano frammentati, inefficienti, ridondanti e soggetti a errori umani.

GenoGra ha sviluppato una rappresentazione innovativa dei dati genomici basata su grafi: reti interconnesse di informazioni genetiche che forniscono una qualità di analisi e una scalabilità senza precedenti. Questa codifica dei dati permette inoltre di standardizzare la maggior parte dei processi di analisi moderni, riducendo la complessità e il numero di strumenti software necessari.

D'altra parte, l'elaborazione dei grafi genomici in modo performante rappresenta una grande sfida computazionale. Il team di ingegneri informatici e biomedici di GenoGra ha anni di esperienza nell'accelerazione di algoritmi per la genomica e l'analisi dei grafi.

Il loro approccio di sviluppo permette di beneficiare dei vantaggi dei grafi genomici e, allo stesso tempo, di sfruttare l'hardware di base (GPU) per ottenere prestazioni competitive con gli strumenti più performanti sul mercato.

Tutto questo avviene in modo completamente trasparente rispetto all'utente finale, che può sfruttare i vantaggi dell'uso degli acceleratori hardware senza avere particolari competenze o conoscenze delle architetture sottostanti.

I fondatori di GenoGra sono quattro ricercatori e un professore, tutti del Politecnico di Milano. I fondatori sono autori di una domanda di brevetto italiano (poi estesa al PCT), che copre la tecnologia alla base degli strumenti proposti da GenoGra: un "motore di ricerca" in grado di trovare efficientemente sequenze di interesse all'interno di grafi genomici, sfruttando architetture computazionali eterogenee.

Dopo oltre 4 anni di ricerca e sviluppo, la tecnologia di GenoGra è attualmente a TRL5: il prototipo della loro piattaforma è stato validato in uno studio pilota con genetisti, dimostrando l'usabilità dei nostri strumenti in uno scenario rilevante. Il team sta lavorando per raggiungere TRL8 entro settembre 2025 tramite collaborazioni e progetti pilota con ospedali, centri ricerca e aziende farmaceutiche.

Negli ultimi due anni, GenoGra ha ottenuto un notevole successo nel panorama delle startup italiane, vincendo Switch2Product 2021 e StartCup Lombardia 2022, e risultando tra le sei migliori startup di GoBeyond 2023 di Sisal.

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