Studio di folding e interazione di calicine mediante NMR

Data inizio
1 aprile 2004
Durata (mesi) 
12
Dipartimenti
Biotecnologie
Responsabili (o referenti locali)
Molinari Henriette

Programma di ricerca della Prof.ssa Henriette Molinari da svolgersi nell’anno 2004


Obiettivi
I principali obiettivi di questa ricerca riguardano:

i) comprensione della relazione tra omologia di sequenza, struttura e meccanismi del folding;

ii) studio delle modalità di interazione con leganti idrofobici di beta-lattoglobuline omologhe, appartenenti a specie diverse, con lo scopo di chiarire il ruolo biologico di tali proteine, che sono le più abbondanti nel siero del latte di parecchi mammiferi;

iii) studio dettagliato del meccanismo delle transizioni conformazionali alfa-beta in relazione all'importanza di tali transizioni in patologie neurodegenerative



Programma
La massima attenzione sarà dedicata alla messa a punto del protocollo di espressione e arricchimento delle proteine di interesse, tutte appartenenti alla famiglia delle lipocaline:

beta-lattoglobulina bovina
beta-lattoglobulina porcina
liver basic fatty acid binding protein

Verrà condotta l'assegnazione sequenza-specifica di beta-lattoglobulina porcina e di liver basic fatty acid binding protein ricombinante apo ed olo. Tale assegnazione si avvarrà di esperimenti 2 e 3D NMR omo ed eteronucleari. Dagli esperimenti NMR sarà possibile ricavare quei parametri geometrici (distanze, angoli diedri, legami idrogeno) che verranno utilizzati quali vincoli sperimentali nelle simulazioni di dinamica molecolare per ottenere la struttura delle proteine. Recentemente siamo stati in grado di includere in programmi standard di dinamica molecolare (MD) forze elettrostatiche calcolate con un modello di solvente continuo, che permette simulazioni MD a tempi lunghi.

Successivamente verrà affrontato lo studio del meccanismo di folding tramite esperimenti di scambio H/D sia in condizioni native che in presenza di denaturanti, per poter caratterizzare la temodinamica del processo di folding e la presenza di eventuali intermedi di folding.
Lo studio della stabilita' di proteine appartenenti alla stessa super-famiglia offre la possibilita' di ricavare dal confronto dei risultati sperimentali i fattori chiave per la comprensione dei determinanti della stabilità.

Verranno inoltre condotti studi di interazione con diversi leganti idrofobici, quali acidi grassi ed acidi biliari, per chiarire il ruolo funzionale delle proteine.


Il lavoro verrà coordinato tramite lo svolgimento di "group meeting" con scadenza bisettimanale, in modo da poter coordinare e seguire lo svolgimento del lavoro nelle sue varie fasi. Ci proponiamo inoltre come obbiettivo di presentare comunicazioni sul lavoro svolto a congressi di rilevanza nazionale e internazionale.


Enti finanziatori:

Ateneo
Finanziamento: assegnato e gestito dal Dipartimento
Programma: RICATENEO - Finanziamenti d'Ateneo per la Ricerca Scientifica

Partecipanti al progetto

Raffaella Ugolini

Collaboratori esterni

Laura Ragona
CNR ISMAC
Maddalena Catalano
Verona Scientifico e Tecnologico

Attività

Strutture