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SCHEDA FIRB
italiano - english
Unità di Ricerca
- Universita' degli Studi di BOLOGNA
Dip. ELETTRONICA, INFORMATICA E SISTEMISTICA, BOLOGNA (BO) - Universita' degli Studi di PERUGIA
Dip. CHIMICA E TECNOLOGIA DEL FARMACO, PERUGIA (PG) - Universita' degli Studi di FERRARA
Dip. BIOCHIMICA E BIOLOGIA MOLECOLARE, FERRARA (FE)
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Classificazione scientifico-disciplinare
- Area scientifico disciplinare: Scienze chimiche
- Area scientifico disciplinare: Ingegneria industriale e dell'informazione
Classificazione brevettuale
- CHEMISTRY; METALLURGY
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY (installation for fermenting manure A01C3/02; preservation of living parts of humans or animals A01N1/02; physical or chemical apparatus in general B01; malting or mashing apparatus C12C1/00; brewing apparatus C12C13/00; fermentation apparatus for wine C12G; apparatus for preparing vinegar C12J1/10)
- MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES OR MICRO-ORGANISMS (immunoassay G01N33/53); COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
- BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- PHYSICS
- MEASURING (counting G06M); TESTING
- INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES (separating components of materials in general B01D, B01J, B03, B07; apparatus fully provided for in a single other subclass, see the relevant subclass e.g. B01L; measuring or testing processes other than immunoassay, involving enzymes or micro-organisms C12M, C12Q; investigation of foundation soil in situ E02D1/00; sensing humidity changes for compensating measurements of other variables or for compensating readings of instruments for variations in humidity, see G01D or the relevant subclass for the variable measured; testing or determining the properties of structures G01M; measuring or investigating electric or magnetic properties of materials G01R; systems or methods in general, using reception or emission of radiowaves or other waves and based on propagation effects, e.g. Doppler effect, propagation time, direction of propagation, G01S; determining sensivity, graininess, or density of photographic materials G03C5/02; testing component parts of nuclear reactors G21C17/00; [N: controlling or regulating non-electric variables G05D; measuring degree of ionisation of ionised gases, i.e. plasma H05H1/00A; testing electrographic developer properties G03G15/08H6])
- MEASURING (counting G06M); TESTING
Classificazione geografica
- Regione: Emilia Romagna
Bibliografia
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Parole Chiave
biochip; microelettronica; bioseparazione; diagnostica molecolare; veicolazione di farmaciSviluppo di un Lab-on-a-chip basato su tecnologia microelettronica e sua validazione biotecnologica
Università degli Studi di BolognaAbstract
Il presente progetto di ricerca prevede la concezione, modellistica, progettazione, realizzazione, collaudo e validazione su importanti protocolli biologici di un Lab-on-a-chip in grado di controllare e spostare molteplicita' di oggetti biologici immersi in una soluzione fisiologica.Gli obiettivi innovativi ed unici di questo progetto sono legati al fatto che la soluzione proposta dara' la capacita' di effettuare operazioni di controllo e movimentazione, spiegate in dettaglio nella descrizione dello Stato dell'arte, su moltitudini di SINGOLI oggetti biologici immersi in soluzione fisiologica, preservandone quindi la individualita' della risposta a differenti protocolli biologici. Questo aspetto è di particolare rilievo in quanto permettera' di eseguire esperimenti chiave per lo studio di nuovi farmaci e nuove procedure diagnostiche che sino ad oggi sono stati di fatto impossibili da realizzare a causa della eccessiva complessita e/o costo, oltre che, in alcuni casi, per la impossibilita' teorica con la strumentazione esistente. Il progetto sfrutterà l'esperienza pregressa delle unita' proponenti: nell'area dei biochip, sia in termini di concezione e progetto che in termini di applicazione a problemi biologici e medici, e della preparazione di sistemi nano- e microparticellari idonei al trasporto di precise quantita' di molecole ad attività biologica (es. farmaci, acidi nucleici), e si focalizzera' sulla incognita introdotta dalla presenza di soluzioni fisiologiche>>>
Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
ROBERTO GUERRIERI, Universita' degli Studi di BOLOGNAObiettivo del Finanziamento
Lo sviluppo di metodologie avanzate analitiche e di bioseparazione basate su micro/macroarrays e su biosensori è uno degli obiettivi strategici della cosiddetta post-genomica, ma interessa settori applicativi strategici, quali l'oncologia predittiva, la diagnostica nel settore biomedico e alimentare, la ricerca farmaceutica.Nonostante i continui progressi tecnologici, le strumentazioni attualmente presenti sul mercato soffrono di importanti limiti sia commerciali (alto costo di acquisto, manutenzione e utilizzo) che teorico-pratici (in molti casi l'analisi non è in tempo reale; in altri casi i metodi analitici non possono essere utilizzati nella bioseparazione).
In considerazione di quanto esposto, è di grande interesse lo sviluppo di un approccio mirante a sviluppare interi laboratori su di un substrato unico, i cosiddetti "Lab-on-a-chip". Questi oggetti hanno la potenzialità di ridurre le limitazioni precedentemente citate della tecnologia corrente grazie all'integrazione di molteplici passi di un esperimento su di un solo substrato che può essere di quarzo, per la sua stabilità meccanica e termica, o plastico, per la sua economicità. La principale limitazione degli approcci oggi disponibili è legata alla rigidità delle procedure che possono essere realizzate su di un substrato. Infatti l'uso di un substrato passivo del tipo di quelli oggi comunemente in uso richiede che si proceda ad una modifica del chip ogniqualvolta si debba cambiare l'esperimento.
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