Gruppo di Ricerca BIO/13 Biologia Applicata |
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Armeni Tatiana
Ricercatore
t.armeni@univpm.it
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Piva Francesco
Professore Associato
f.piva@univpm.it
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Giulietti Matteo
Ricercatore
m.giulietti@univpm.it
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Occhipinti Giulia
giu.occhipinti@gmail.com
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Attività di Ricerca |
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BIOLOGIA CELLULARE REDOX ATTIVITA' DEL LABORATORIO Il gruppo di ricerca, nell'ambito dello studio della biologia applicata di base, è dedito alla realizzazione di modelli cellulari transfettati riconducibili a determinati quadri patologici (cavernomi multipli, fibrosi cistica, senescenza, etc.) e modelli sperimentali su cellule eucariote che mimano alcune condizioni patologiche (iperglicemia, stress da xenobiotici) e non (invecchiamento, stress ossidativo indotto, bilanciamento redox dei tioli). Gli studi si concentrano a capire i meccanismi molecolari regolati da pathway redox sensibili inerenti condizioni di redox imbalance. ll gruppo di ricerca, nell’ambito della biologia cellulare redox, studia il metabolismo dei tioli intracellulari nonché i molteplici ruoli del glutatione e della glutationilazione come modifica post-traduzionale proteica regolativa. La sperimentazione viene condotta in differenti condizioni fisiologiche e in determinati quadri patologici indotti su colture cellulari propriamente preparate. Vengono studiati i meccanismi molecolari alla base dello sbilanciamento redox cellulare indotto da mutazioni ereditarie legate a determinate patologie o eventi patologici esterni. Le metodiche utilizzate prevedono l’impiego di tecniche citofluorimetriche, spettrofotometriche e proteomiche mediante saggi di western blotting, ed elettroforesi bidimensionale al fine di identificare il coinvolgimento di proteine redox dipendenti. Da diversi anni è in studio la Gliossalasi II, una proteina che fa parte del sistema delle gliossalasi e che utilizza come cofattore il glutatione. La ricerca è concentrata sulla caratterizzazione strutturale e funzionale di questo enzima coinvolto nel metabolismo di detossificazione, nonché allo studio della regolazione della sua espressione in differenti condizioni fisiologiche e patologiche. STRUMENTAZIONE DEL LABORATORIO Citofluorimetro, spettrofotometro, sistema per western blotting, attrezzatura per colture cellulari.
BIOLOGIA COMPUTAZIONALE ATTIVITA' DEL LABORATORIO Nel laboratorio si studiano alcuni meccanismi di base della Biologia quali lo splicing e l’esporto dell’RNA nell’uomo. La scarsa conoscenza di tali processi impedisce di stabilire quali tra i molti polimorfismi o mutazioni geniche che si riscontrano nei pazienti siano effettivamente la causa della patologia. In questi anni si è cercato di comprendere le regole che sono alla base di questi linguaggi utilizzando principalmente metodiche di Biologia Computazionale. Riguardo allo splicing abbiamo migliorato la definizione delle sequenze di RNA riconosciute dalle proteine che operano il riconoscimento degli esoni e degli introni di un gene. Per rendere facilmente fruibili tali avanzamenti abbiamo progettato e sviluppato alcuni programmi di predizione dello schema di splicing, rendendoli liberamente disponibili in internet. Riguardo all’esporto dell’RNA dal nucleo al citoplasma abbiamo raccolto ed elaborato tutti i motivi di RNA che regolano tale processo, compresi i motivi utilizzati dai genomi dei retrovirus dei mammiferi. Con tali dati abbiamo progettato e realizzato un programma di predizione in grado di individuare se in un gene ci sono motivi di RNA che regolano il suo esporto nucleo-citoplasmatico. Questo strumento è di grande utilità perché data una mutazione o un polimorfismo può predire se questi alterano l’esporto dell’RNA di quel particolare gene causando una diminuzione dei livelli della corrispondente proteina. Questi programmi di predizione, oltre ad avere importanti ricadute cliniche e ad essere già stati usati in studi di associazione, sono molto utilizzati, come dimostrato dal gran numero di accessi alle relative pagine internet da cui si accede alle elaborazioni. STRUMENTAZIONE DEL LABORATORIO Il laboratorio è attrezzato con computer e server ad elevata capacità di elaborazione che permettono di rendere accessibili tramite internet i software da noi creati. Tramite tali strumenti si progettano e realizzano programmi per eseguire predizioni. E' possibile costruire banche dati di informazioni biologiche e addestrare algoritmi a reti neurali artificiali. Nel nostro laboratorio vengono anche eseguite elaborazioni di dati genetici, ad esempio, riguardanti il sequenziamento, l'espressione e la regolazione genica.
BIOLOGIA APPLICATA ATTIVITA' DEL LABORATORIO Nel laboratorio vengono analizzati campioni di fluidi umani per la ricerca di marcatori che possano avere significato diagnostico o prognostico nelle patologie, in particolare quelle tumorali. Si utilizzano varie metodiche di estrazione (ultracentrifugazione, salting-out, colonnine di affinità) adottando metodiche immunoenzimatiche. Si realizzano anche micropiastre per saggi ELISA sandwich. STRUMENTAZIONE DEL LABORATORIO PCR, camera elettroforetica, centrifughe, spettrofotometro, bagno termostatico, HPLC. |
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Collaborazioni internazionali |
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Posters Conferenza Dipartimento DISCO – 17 Giugno 2015 | ||
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