Ricerca

 

Nanobiotecnologie per studi preclinici

Definizione di metodologie innovative per l’indagine e il trattamento di alcune tra le principali classi di patologie umane ad elevato impatto sulla salute: cancro, malattie di origine infiammatoria cronica e acuta, malattie neurodegenerative, medicina rigenerativa. In questo contesto, le nanotecnologie, unitamente agli strumenti derivanti dalla (bio)chimica sopramolecolare e sintetica e dalla bioinformatica, offrono nuove potenzialità 1) nello studio dei meccanismi biologici fondamentali implicati nell’eziologia e nella patogenesi 2) nella possibilità di effettuare diagnosi precoci e 3) nella messa a punto di nuovi approcci terapeutici basati sul trasporto di farmaci, mirato sia a livello cellulare che subcellulare, allo scopo di interferire con le funzionalità delle specie biologiche associate alla patologia; 4) nello sviluppo di nuovi biomateriali nanostrutturati.

Biotecnologie Industriali e Sintetiche

L’area affronta diversi temi di ricerca che approfondiscono le conoscenze di base necessarie per la progettazione di processi industriali che utilizzano microorganismi wild type e ricombinanti. Tali ricerche includono il miglioramento genetico dei ceppi microbici di interesse industriale, la progettazione e la costruzione di organismi o parti di essi (proteine, enzimi e metaboliti), la modellistica molecolare e la simulazione di reti metaboliche e la progettazione di processi di bioconversione. Gli obiettivi dell’area includono la validazione dei processi industriali e dei prodotti ottenuti, con particolare riferimento a quelli di interesse per l’industria farmaceutica, chimica, alimentare, il settore dell’energia e dei biocarburanti e del risanamento ambientale.

Biologia dei sistemi

L’approccio di systems biology considera che le funzioni biologiche derivano dalla interazione – spesso non lineare – tra molti componenti. Proprio per questo la comprensione della funzione non è derivabile dalla semplice conoscenza dei componenti, ma richiede l’integrazione di analisi biomolecolari (anche omiche) e modellazione matematica. L’approccio di Systems Biology può avvenire a diversi livelli di dettaglio, dallo studio delle interazioni molecolari (ad esempio proteina-proteina) con tecniche molecolari e computazionali, all’analisi di reti, alla modellazione di circuiti biologici complessi, che idealmente interagiscono tra loro in modo iterativo ed interattivo.
L’area accoglie competenze di diverso tipo (biochimiche, biologico molecolari, genetiche, chimiche, computazionali eccetera) e si rivolge allo studio di rilevanti funzioni cellulari (crescita e ciclo cellulare, differenziamento, morte cellulare, trasduzione del segnale) in organismi modello a diversa complessità evolutiva

Meccanismi genetico-molecolari della biologia e patologia cellulare. Implicazioni per la diagnostica e la terapia 

Riunisce gruppi di ricerca accomunati dall’interesse nei meccanismi fondamentali, molecolari e genetici, delle funzioni cellulari, sia normali che patologiche. Lo studio dei meccanismi di base rappresenta inoltre la premessa all’ esplorazione di meccanismi, operanti nella patologia umana, ereditaria o acquisita, che potrebbero essere sfruttati utilmente nella terapia di malattie importanti e diffuse come il cancro, la neurodegenerazione e l’invecchiamento, le malattie ereditarie, le infezioni batteriche. I gruppi elencati qui sotto sono attivamente impegnati in collaborazioni con ricercatori attivi nel campo dello terapia sperimentale di malattie umane. Complessivamente, i gruppi hanno sviluppato, direttamente o via collaborazioni, ampie competenze in aree avanzate di ricerca (modelli animali e cellulari, genomica, cellule staminali, genetica di microrganismi eucariotici e procariotici)

Biodiversità, scienze marine e ricerca in campo alimentare

L’area scientifica affronta temi di ricerca finalizzati a comprendere i processi che influenzano e minacciano la biodiversità degli ecosistemi naturali ed agricoli, al fine di migliorare la qualità della vita e la salute degli esseri viventi. Le ricerche sono svolte integrando le più recenti tecnologie di genomica e di identificazione molecolare degli organismi, applicate principalmente allo studio della biodiversità, alle scienze marine ed alla sicurezza alimentare. Lo scopo ultimo è quello di valorizzare la biodiversità sia come bene comune universale, sia negli aspetti di gestione oculata delle risorse e di applicazione a casi pratici. La moderna visione della biodiversità, infatti, integra ricerca, gestione e applicazione, per incontrare le sempre più complesse e globali sfide con cui ci dobbiamo confrontare.

Identificazione di target terapeutici e della loro evoluzione con l’ invecchiamento: sviluppo di farmaci indirizzati al target

L’Area raccoglie le competenze e le strutture necessarie allo studio dei meccanismi cellulari delle malattie, all’individuazione dei potenziali “bersagli” terapeutici ed al loro utilizzo nella progettazione e nella sintesi di molecole di interesse biologico e terapeutico. L’approccio è multidisciplinare e comprende competenze complementari nelle aree della chimica organica e farmaceutica, della biologia e fisiologia cellulare e della farmacologia. L’interazione sinergica tra le varie competenze permette di compiere gran parte delle tappe previste nello sviluppo preclinico di nuovi candidati farmaci.

 Posted by at 12:54