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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

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
LECTINE; FAMIGLIA DI PROTEINE; BIOINFORMATICA; PROTEINE RICOMBINANTI; STRUTTURA DELLE PROTEINE; LEGAME DEGLI ZUCCHERI E DELLE GLICOPROTEINE; RELAZIONE STRUTTURA-FUNZIONE; ASCOMICETI FILAMENTOSI; ANTIMICROBICI

STRUTTURA, RUOLO FUNZIONALE E PROPRIETA' ANTIMICROBICHE DELLE CIANOVIRINE EUCARIOTICHE

Università degli Studi di Parma
Abstract
Il presente progetto di ricerca riguarda le cianovirine, una nuova classe di lectine eucariotiche. Le lectine sono proteine in grado di legare gli oligosaccaridi, coinvolte in vari processi biologici tra cui l'interazione fungo-pianta e l'adesione di diversi agenti infettivi (virus, batteri o funghi) alle proprie cellule bersaglio. Una delle più recenti applicazioni biotecnologiche delle lectine è rivolta proprio all'impiego di queste proteine come "agenti schermanti" delle glicoproteine presenti sulla superficie di diversi virus animali. Il paradigma di questa nuova applicazione è la Cianovirina-N (CVN) di Nostoc ellipsosporum: una proteina a struttura nota di 101 amminoacidi, in grado di bloccare l'infezione cellulare da parte dell'HIV e di altri virus animali.
Le cianovirine eucariotiche (CyanoVirin-N Homologs o CVNH) sono state recentemente identificate nel corso di un'analisi trascrittomica condotta nel fungo simbiotico Tuber borchii come omologhi della CVN, una struttura proteica fino ad oggi considerata "orfana". Le CVNH hanno una peculiare distribuzione negli organismi eucariotici (vengono riscontrate unicamente nei genomi di ascomiceti filamentosi e felci) e presentano caratteristiche modulari. Membri della famiglia CVNH sono infatti sia proteine monodominio del tutto simili alla CVN batterica, sia proteine multidominio in cui il dominio cianovirinico è reiterato o associato ad altri moduli proteici di marcato interesse biologico, quale ad >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Simone OTTONELLO Università degli Studi di PARMA
Obiettivo del Programma di Ricerca
I principali obiettivi del presente progetto sono: (A) l'affinamento dell'analisi bioinformatica delle cianovirine eucariotiche (CVNH); (B) la loro caratterizzazione strutturale; (C) la determinazione delle loro proprietà di legame; (D) la delucidazione del loro ruolo biologico. L'obiettivo (A) verrà perseguito lungo tutto l'arco del progetto. Le attività relative ai punti (B) e (C) verranno intraprese contemporaneamente e precederanno di almeno 6 mesi lo studio del ruolo biologico delle CVNH. In funzione dei risultati ottenuti nelle fasi (B-D) verrà predisposto il piano sperimentale (tipo di CVNH e potenziali microorganismi bersaglio) per la valutazione del possibile sfruttamento delle CVNH come antimicrobici di nuova concezione (E). I prevedibili risultati sono di due tipi: i) un considerevole avanzamento delle conoscenze di base (biochimico-strutturali e funzionali) relativamente alla famiglia proteica delle CVNH; ii) lo sviluppo di nuovi reagenti lectinici utilizzabili per scopi diagnostici o terapeutici.

Le CVNH rappresentano i primi omologhi di una struttura proteica fino ad oggi considerata unica e identificano una nuova famiglia di proteine lectiniche. L'analisi di membri selezionati di tale famiglia (obiettivi B e D) ci permetterà di verificare le inferenze derivate dall'analisi bioinformatica (obiettivo A) e di porre le basi per la comprensione delle relazioni fra la struttura e la funzione di queste nuove proteine. Di particolare >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Il presente progetto è incentrato sulle cianovirine, una nuova famiglia di proteine di tipo lectinico. Le "lectine" sono proteine non enzimatiche contenenti almeno due siti di legame per i carboidrati (1), presenti in uno spettro di organismi che va dai microbi all'uomo. In virtù della loro capacità di legame multivalente, le lectine sono implicate in diversi processi biologici quali il traffico intracellulare delle proteine e le interazioni cellulari omofiliche ed eterofiliche -ad esempio, quelle coinvolte nelle simbiosi fungo-pianta e nell'adesione di agenti infettivi (virali, batterici e fungini) alle cellule dell'ospite (2). Le lectine sono estremamente eterogenee dal punto di vista strutturale e vengono ancora oggi classificate non su basi filogenetiche, bensì in funzione del tipo di zuccheri da esse legato (1). Oltre alle proteine di tipo "semplice", costituite unicamente da un dominio lectinico, esistono forme "a mosaico", in cui il dominio lectinico è associato a moduli proteici strutturalmente e funzionalmente distinti. Anche la localizzazione subcellulare delle lectine è assai diversificata. Contrariamente all'opinione diffusa che la formazione dei glicoconiugati, e dunque la presenza di lectine, sia limitata al sistema reticolo/Golgi e alla superficie cellulare, è ora chiaro che un numero crescente di proteine citoplasmatiche e nucleari sono in realtà glicosilate e che un numero consistente di lectine è presente nell'ambiente >>>