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PROGRAMMA DI RICERCA 2005

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • MICRO-ORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF (biocides, pest repellants or attractants, or plant growth regulators, containing micro-organisms, viruses, microbial fungi, enzymes, fermentates or substances produced by or extracted from micro-organisms or animal material A01N63/00; food compositions A21, A23; medicinal preparations A61K; chemical aspects of, or use of materials for, bandages, dressings, absorbent pads or surgical articles A61L; fertilisers C05); PROPAGATING, PRESERVING OR MAINTAINING MICRO-ORGANISMS (preservation of living parts of humans or animals A01N1/02); MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA (micro-biological testing media C12Q)
Classificazione geografica
Bibliografia
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Parole Chiave
DIFFERENZIAMENTO; FATTORI TRASCRIZIONALI; PROFILO DI ESPRESSIONE GENICA; MAPPE TRASCRIZIONALI; MODULI FUNZIONALI; MICRO RNA; GENOMICA FUNZIONALE; BIOLOGIA COMPUTAZIONALE; PROMOTORI

Analisi delle mappe trascrizionali e delle variazioni di moduli funzionali nel corso del differenziamento mieloide umano normale

Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia
Abstract
Il programma di ricerca si propone di analizzare la mielopoiesi umana normale alla luce delle importanti acquisizioni sperimentali ottenute mediante tecnologie post-genomiche. In particolare verranno utilizzati dati di espressione genica e genomica integrati con quelli di localizzazione dei geni lungo la sequenza del DNA genomico. Si tenterà di identificare l'eventuale presenza di specifici domini cromatinici attivamente trascritti o modulati nel corso delle diverse transizioni differenziative che conducono, dalla cellula staminale emopoietica, a diversi tipi di cellule terminalmente differenziate. Si cercherà inoltre di comprendere se tratti di genoma corrispondenti a gruppi di geni differenzialmente espressi corrispondano a "moduli" funzionali, ovvero controllino prodotti genici tra loro funzionalmente correlati. L'interesse di una delle unità partecipanti al progetto allo studio dei geni codificanti mappati sul cromosoma 21, per lo studio della sindrome di Down, permetterà inoltre di valutare quali tra questi geni siano espressi durante la mielopoiesi e di valutare se specifici domini cromatinici siano associabili allo sviluppo di leucemie acute megacariocitiche (che hanno elevata incidenza nella trisomia 21). Lo studio di tale cromosoma fornisce lo spunto per lo sviluppo di una metodologia bioinformatica per collegare direttamente l'informazione sul livello di espressione di specifici geni a quella sulla loro localizzazione genomica. Un secondo obiettivo del progetto è >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Sergio FERRARI Università degli Studi di MODENA e REGGIO EMILIA
Obiettivo del Programma di Ricerca
Un primo obiettivo del programma di ricerca è quello di analizzare un processo biologico complesso come la mielopoiesi umana alla luce delle importanti acquisizioni sperimentali ottenute dalle tecnologie post-genomiche, in particolare dai dati di trascrittoma. I dati relativi al trascrittoma saranno correlati con le informazioni derivate dal completamento del progetto genoma ed in particolare dal mappaggio dei geni sul DNA. Uno degli obiettivi del progetto è quindi quello di produrre mappe trascrizionali dei diversi contesti cellulari che caratterizzano la mielopoiesi umana normale. Riteniamo che dal confronto di tali mappe trascrizionali possa uscire una possibile interpretazione riguardo i meccanismi che modulano l'espressione genica nelle varie transizioni differenziative che permettono alla cellula staminale emopoietica di differenziare in diversi tipi cellulari. È infatti ipotizzabile che il rimodellamento della cromatina legato a meccanismi di controllo epigenetici sia un evento fondamentale per la regolazione dell'espressione genica in tipi cellulari di diversa derivazione embrionale, ma che sia meno determinante per la regolazione dell'espressione genica nell'ambito dello stesso contesto, in questo caso mesenchimale. L'ipotesi da verificare è quindi quella che le regioni attivamente trascritte in corso di mielopoiesi siano sempre associate a regioni di cromatina "aperta" e che l'espressione differenziale sia determinata da meccanismi di silenziamento o di induzione >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
La sequenza del genoma umano contiene le istruzioni per la regolazione fisiologica dei diversi microambienti e tessuti umani, basata su circa 25.000 geni codificanti per proteine. La notevole quantità di informazioni ottenute dal sequenziamento dell'intero genoma umano dovrebbe costituire una base solida per la ricerca biomedica dei prossimi decenni (International Human Genome Sequencing Consortium, 2004). Una delle più importanti ricadute del progetto genoma umano è quella di orientare i ricercatori verso una nuova visione della biologia che è definita "biologia dei sistemi" (systems biology). La "systems biology " non esamina geni o proteine singolarmente, ma l'insieme dei geni coinvolti in un determinato modulo funzionale, considerandolo come il livello critico dell'organizzazione biologica a livello cellulare (Ideker T et al, 2001). Infatti gran parte dell'attività di una cellula è organizzata come una rete di moduli regolatori, cioè insiemi di geni co-regolati che condividono una funzione comune (Segal E et al, 2003). Questo è il caso della maggior parte delle vie metaboliche, della sintesi proteica, della funzione nucleolare, dell'apoptosi, della proliferazione cellulare, della duplicazione e riparo del DNA, dell'apparato trascrizionale, per citare solo alcuni esempi. Un altro obiettivo chiave della ricerca biomedica post-genomica è catalogare sistematicamente tutte le molecole e le loro interazioni all'interno di una cellula vivente. Questo nuovo ramo della biologia >>>