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INIZIO_TESTO_DA_INDICIZZARE

PROGRAMMA DI RICERCA 2006

italiano - english
Programmi di ricerca simili:
Classificazione scientifico-disciplinare
Classificazione brevettuale
  • CHEMISTRY; METALLURGY
    • BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
      • 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
      • 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)
Bibliografia
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Parole Chiave
ECOTOSSICOLOGIA, INQUINAMENTO, STRESS AMBIENTALE, ADATTAMENTO, GENOMICA AMBIENTALE, PROTEOMICA AMBIENTALE, BIOINFORMATICA, BIOMODELLISTICA, BIOLOGIA DEI SISTEMI COMPLESSI

Sviluppo di un sistema integrato di risposte bio-molecolari per lo studio dell'adattamento di Dictyostelium discoideum a condizioni di stress ambientali.

Abstract
Il progetto investighera' i meccanismi cellulari e molecolari che consentono ad un organismo di adattarsi e sopravvivere in condizioni ambientali sfavorevoli. Tali condizioni prevedono, nel nostro programma di ricerca, l’esposizione a sostanze inquinanti e in particolare modo a metalli pesanti quali il mercurio ed organici xenobiotici. L'approccio sperimentale prevede l'utilizzo di metodologie che comprendono l'analisi integrata di microarray per lo studio delle variazioni dei profili di espressione genica (genomica funzionale), lo studio delle variazioni quantitative/qualitative della proteomica citoplasmatica e nucleare relazionando i dati alle variazioni funzionali-metaboliche. Tali dati saranno integrati mediante tecniche bioinformatiche che permetteranno di catalogare, integrare ed eventualmente modellizzare i dati sperimentali (Systems Biology). Sperimentalmente ci focalizzeremo sugli eventi di signalling cellulare, includendo sia l'identificazione di candidati molecolari coinvolti nella traduzione del segnale a livello citosolico sia le modificazioni del pool di proteine nucleari (acetilazioni, fosforilazioni etc), che portano ad una ri-modulazione dell’espressione genica volta a garantire l’adattamento alle nuove condizioni ambientali. Successivamente tenteremo, con l'aiuto della bioinformatica, di integrare i dati sperimentali e confrontare le modificazioni delle proteine citosoliche con la modulazione dell'espressione genica. Il >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Aldo Viarengo Università degli Studi del PIEMONTE ORIENTALE "Amedeo Avogadro"-Vercelli
Obiettivo del Programma di Ricerca
L'obiettivo generale di questo progetto, che utilizza come modello sperimentale l’ameba sociale Dictyostelium discoideum, è lo studio sistematico dei processi molecolari e cellulari coinvolti nell'adattamento a condizioni ambientali avverse, determinate dall’esposizione a sostanze inquinanti quali ad esempio metalli pesanti tossici, come il mercurio, o sostanze organiche xenobiotiche quali pesticidi e Idrocarburi Policiclici Aromatici (IPA). Il modello sperimentale Dictyostelium discoideum è largamente utilizzato nei laboratori delle Unità Operative di area biologica (Alessandria UO I e Torino UO II) e presenta il vantaggio di essere un organismo di cui sono noti il genoma e i principali processi fisiologici. Più in dettaglio per quanto riguarda il programma di ricerca, ci si propone di identificare sperimentalmente le componenti delle pathways metaboliche implicate nella risposta cellulare allo stress, analizzando i flussi informazionali della cellula (trasduzione del segnale-attività trascrizionale-risposta funzionale-metabolica) e le loro eventuali interazioni principalmente attraverso un approccio integrato di tecniche di genomica e proteomica. Per completare il quadro ed avere una panoramica generale della risposta allo stress, una volta identificate le varie componenti, tenteremo con un approccio di systems biology di intraprendere un'analisi bioinformatica-computazionale volta a descrivere, in base alle componenti molecolari identificate, le putative >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
Qualunque organismo risponde a variazioni sfavorevoli dell'ambiente in cui vive attivando una serie di meccanismi, altamente conservati da un punto di vista evolutivo, che gli consentono di proteggersi e adattarsi alle nuove condizioni in cui si viene a trovare. Si potrebbe dire che l'essenza della risposta allo stress consiste nella protezione delle macromolecole vitali (DNA, proteine), durante la fase iniziale dell'esposizione a condizioni ambientali avverse, che perturbano significativamente l'omeostasi cellulare. Fra i meccanismi che sono attivati dalla cellula (networks cellulari) possiamo includere una robusta modulazione dei sistemi di tradsuzione del segnale cellulare, che si riflette poi sugli adattamenti dei processi trascrizionali, traduzionali e conseguentemente sulla fisiologia della cellula. Come queste reti di risposta siano strutturate, come rispondano all'ambiente esterno in maniera dinamica e come interagiscano fra loro è un quesito fondamentale per comprendere gli aspetti adattativi della biologia di un organismo. Fra i meccanismi messi in atto nel processo di risposta adattativa allo stress, particolare importanza rivestono la modulabilità della regolazione dell'espressione genica e proteica. Va inoltre sottolineato che la maggior parte dei meccanismi molecolari attivati come risposta allo stress sono conservati, sia in termini filogenetici –tra organismi viventi diversi-, sia in termini di differenti stimoli stressogeni >>>