Завършва специалност Биотехнологии в Биологически факултет към Софийския Университет „Св. Климент Охридски” през 2007 г. По-късно завършва магистърска степен към същия университет, специалност Биотехнолог – Магистър по генно и клетъчно инженерство.
През 2010 г. започва аспирантура на тема „Тандемни генни масиви – произход, еволюция и адаптивно значение за организмите”, под двойно научно ръководство. Разработва дисертационния си труд в Страсбургския университет, Франция (Université de Strasbourg) и Биологическия факултет към Софийския Университет, Катедра Микробиология и Катедра Генетика.
От 2012 г. работи като генен инженер за Генетична Лаборатория “Геномика“ на Клиника Малинов.
Самуил завършва редица професионални обучения, сред които преддипломен стаж за секвениране и анализ на генни масиви (Université de Strasbourg, 2007-2008 г.), биомолекулно визуализиране с Pymol (Université de Strasbourg, януари 2012 г.), Метаболомика: набор от нови аналитични технологии, за изследване на молекулите в биологичните системи (Université de Strasbourg, януари 2012 г.).
Преминава практически курс по генотипиране посредтвом Illumina Infinium iScan (DONE Genetics and Bioinformatics Company, Истанбул, април 2012). Участва в международни семинари по Микробиология, Генетика и Геномика в Страсбург и Тулуза, Франция (март, април 2012 г.).
От 2012 г. Самуил е член на Световната професионална организация по човешка геномика – American Society of Human Genetics (ASHG).