Proteomica strutturale, funzionale e di espressione

L’attività di ricerca dell’area di PROTEOMICA STRUTTURALE e FUNZIONALE è rivolta allo studio della struttura/dinamica e funzione delle proteine, un passaggio fondamentale per la comprensione dei meccanismi e processi cellulari. In questo contesto le tematiche di ricerca si concentrano su aspetti che spaziano dall’enzimologia alla proteomica ed alla biologia strutturale, dalla biochimica delle proteine alla biofisica e alle biotecnologie. Le proteine di interesse sono ottenute in forma ricombinante avvalendosi delle tecnologie della biologia molecolare e della biochimica. La caratterizzazione delle proteine e del loro ruolo nella formazione di complessi proteina-proteina e proteina-ligando avviene utilizzando metodi cinetici e spettroscopici, combinati all’uso di ingegneria proteica, e attraverso la determinazione strutturale completa (raggi X ed NMR). La PROTEOMICA di ESPRESSIONE studia il livello di espressione delle proteine e le loro interazioni allo scopo di identificare e caratterizare biomarcatori di patologie umane, identificare proteine e peptidi da organismi di interesse agroalimentare e/o da prodotti di origine vegetale e microbica, sviluppare metodologie analitiche per analisi proteomiche avanzate. L'insieme di queste attività di ricerca trova applicazione in diversi ambiti dal biomedico al biotecnologico, con potenziali ricadute nel settore industriale, ambientale e delle scienze della vita.
Michael Assfalg
Professore associato
Alessandra Astegno
Ricercatore
Stefano Capaldi
Ricercatore
Daniela Cecconi
Professore associato
Paola Dominici
Professore ordinario
Mariapina D'Onofrio
Ricercatore
Competenze
Argomento Persone Descrizione
Analytical chemistry - Analytical chemistry (vedi classificazione  ERC )
Metodologie analitiche per analisi proteomiche Daniela Cecconi
Sviluppo e messa a punto di metodologie elettroforetiche, cromatografiche e di spettrometria di massa per analisi proteomiche
Applied genetic engineering, transgenic organisms, recombinant proteins, biosensors - Applied genetic engineering, transgenic organisms, recombinant proteins, biosensors (vedi classificazione  ERC )
Proteine ricombinanti ed Ingegneria proteica Alessandra Astegno
Paola Dominici
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi di espressione procariotici. Ingegnerizzazione proteica mediante mutagenesi razionale.
Biochemistry and molecular mechanisms of signal transduction - Biochemistry and molecular mechanisms of signal transduction (vedi classificazione  ERC )
Proteomica di espressione differenziale Daniela Cecconi
Identificazione di biomarcatori proteici e caratterizzazione dei meccanismi molecolari alterati in varie patologie umane, meccanismi molecolari di azione di nuovi agenti antitumorali
Biological chemistry - Biological chemistry (vedi classificazione  ERC )
Chimica delle biomacromolecole Michael Assfalg
Mariapina D'Onofrio
Caratterizzazione strutturale di biomolecole, riconoscimento biomolecolare, interazioni proteina-ligando e nanoparticella-biomolecola. Applicazioni di spettroscopia NMR biomolecolare.
General biochemistry and metabolism - General biochemistry and metabolism aderente allo standard 
Caratterizzazione biochimica di proteine ad attività enzimatica Alessandra Astegno
Meccanismi catalitici e regolatori di enzimi dipendenti dalla vitamina B6
Studio del rapporto struttura/funzione di enzimi Paola Dominici
Meccanismi catalitici e regolatori di enzimi piridossal-fosfato-dipendent
Molecular interactions - Molecular interactions aderente allo standard 
Interazioni proteina-ligando Paola Dominici
Studio dei meccanismi molecolari della interazione di ligandi con proteine calcio-sensori ed eme- proteine
Interazioni proteina-ligando e nanoparticella-biomolecola Michael Assfalg
Mariapina D'Onofrio
Riconoscimento molecolare e caratterizzazione degli equilibri di associazione
Studio delle interazioni proteina-ligando Alessandra Astegno
Meccanismi molecolari della interazione di ligandi con proteine calcio-sensori ed emeproteine
Proteomics - Proteomics aderente allo standard 
Chimica Analitica - Proteomica Daniela Cecconi
Questa area di ricerca prevede l’utilizzo delle tecniche della Proteomica per lo studio su grande scala delle proteine (in particolare delle loro regolazioni nel livello di espressione). L’analisi proteomica, la nuova frontiera della ricerca biologica e medica, è fondata essenzialmente sulle metodologie proprie della “chimica analitica”. Lo studio del proteoma, infatti, si basa sulla separazione e sulla successiva analisi qualitativa (identificazione) e quantitativa di popolazioni di analiti di natura proteica, ponendo al centro la metodologia di più rilevante impatto sulla moderna chimica analitica: la spettrometria di massa. In particolare nel laboratorio di Proteomica si effettuano purificazioni e prefrazionamento di estratti proteici (da campioni di origine umana, animale, vegetale e microbiologica), cromatografie, elettroforesi 2D, analisi delle immagini delle mappe 2D, western blot 2D, identificazioni di proteine tramite spettrometria di massa.
Spectroscopic and spectrometric techniques - Spectroscopic and spectrometric techniques (vedi classificazione  ERC )
Spettroscopia NMR biomolecolare Michael Assfalg
Mariapina D'Onofrio
Esperimenti multinucleari, misure di rilassamento di spin, diffusione
Structural biology (crystallography and EM) - Structural biology (crystallography and EM) aderente allo standard 
Biologia Strutturale Stefano Capaldi
Studio della struttura tridimensionale e della relazione struttura-funzione di macromolecole biologiche mediante tecniche biofisiche, in particolare la cristallografia a raggi x
Gruppi di ricerca
Nome Descrizione URL
Biochimica Responsabile: prof.ssa Paola Dominici – Referente sicurezza: Alessandra Astegno
Biocristallografia e Nanostrutture
Proteomica e spettrometria di massa Responsabile: prof.ssa Daniela Cecconi – Referente sicurezza: Daniela Cecconi
Spettroscopia NMR Indagini strutturali e dinamiche di biomolecole mediante spettroscopia di risonanza magnetica nucleare in alta risoluzione
Progetti
Titolo Responsabili Fonte finanziamento Data inizio Durata (mesi) 
NIP - Nuovo Piano Industriale del Lattiero-Caseario Veneto Daniela Cecconi Regione del Veneto 06/11/17 32

Attività

Strutture