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Mariona Sodupe se licenció en Química por la Universitat Autònoma Barcelona (UAB) en 1985 y se doctoró en Química por la misma universidad en 1990. Posteriormente, realizó una estancia postdoctoral (1990-92), como becaria Fulbright, en el Ames Research Center de la NASA (California). En 1992, regresó a la UAB como Profesora Asociada. Desde 2008, es Profesora Titular del Departamento de Química de la UAB. Ha recibido la Distinción de la Generalitat de Catalunya al Fomento de la Investigación en la Universidad (2001) y el premio ICREA Academia en 2011. Es coautora de 200 artículos en revistas internacionales de química computacional y teórica y ha dirigido 12 tesis doctorales.

Sus principales intereses de investigación se centran en la estructura y reactividad de sistemas bioinorgánicos utilizando técnicas de simulación por ordenador basadas en métodos de química cuántica. Proyectos recientes se centran en i) la estructura y la actividad redox de sistemas de cationes metálicos-amiloides en el contexto de las enfermedades neurodegenerativas, ii) la adsorción, la reactividad y el autoensamblaje de biomoléculas en superficies basadas en sílice, en el contexto de la química prebiótica y iii) el mecanismo de reacción de procesos catalizados por complejos de metales de transición biocompatibles.