Vai al contenuto| Home page|

   Ti trovi in: HOME »Programmi, progetti e risultati »I progetti »PRIN - Programmi di ricerca di Rilevante Interesse Nazionale»Programma di ricerca
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
      • 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
RIFERIMENTI BIBLIOGRAFICI

1.Reutter W., Kottgen E., Bauer C., Gerok W., (1982), (Schauer R., Ed.) Sialic acids chemistry, metabolism and function. Springer Verlag, Berlin, pp 161
2.Wiegandt H. (1985) (Ed. Wiegandt H) (Elsevier Science Publisher, Amsterdam) pp.199
3.Corfield T. (1992), Glycobiology, 2, 509
4.Saito M., Yu R.K. (1995), (Editor: A. Rosenberg) Plenum. Press, New York, pp. 201
5.Schauer R. (2000), in "Carbohydrates in Chemistry and Biology, Part II: Biology of saccharides" (Editors: B. Ernst, G.W. Hart, P. Sinay) Wiley Publ. Co., Weinheim, pp. 227
6.Roggentin P., Rothe B., Kaper J., Galen J., Lawrisuk L., Vimr E., Schauer R., (1989), Glycoconj. J., 6, 349
7. Miyagi T., Tsuiki S., (1984), J. Biol. Chem., 260, 6710
8. Zeigler M., Sury V., Bach G., (1989), Eur. J. Biochem., 183, 455
9. Miyagi T., Sagawa J., Konno K., Tsuiki S., (1990), J. Biochem., 107, 794
10. Verheijen F.W., Palmeri S., Hoogeveen A.T., Galjaard H., (1985), Eur. J. Biochem., 149, 315
11. D'Azzo A., Andria G., Strisciuglio P., Galjaard H., (2001), in "The metabolic and molecular bases of inherited diseases" (Editors: C.R. Scriver, A.L. Beaudet, W.S. Sly, D. Valle, B. Childs, K.W. Kinzler, B. Vogelstein), Mc Graw-Hill Med.Publ.Div., New York, pp. 3811
12. Fiorilli A., Venerando B., Siniscalco C., Monti E., Bresciani R., Caimi L., Preti A., Tettamanti G., (1989), J. Neurochem., 53, 672
13. Tettamanti G., Morgan I.G., Gombos C., Vincendon C., Mandel P., (1972), Brain Res., 47, 515
14. Miyagi T., Sagawa J., Konno K., Handa S., Tsuiki S., (1990), J. Biol. Chem., 268, 26435
15. Kopitz J., Von Reitzenstein C., Muhl C., Cantz M., (1994), Biochem. Biophys. Res. Comm., 199, 1188
16. Tettamanti G., Preti A., Lombardo A., Suman T., Zambotti V., (1975), J. Neurochem., 25, 451
17. Scheel G., Acevedo E., Conzelmann E., Nehrkorn H., Sandhoff K., (1982), Eur. J. Biochem., 127, 245
18. Bosmann H.B., (1974), Vox Sang., 26, 497
19. Tettamanti G., Zambotti V., (1968), Enzymologia, 35, 61
20. Venerando B., Tettamanti G., Cestaro B., Zambotti V., (1975), Biochim. Biophys. Acta, 403, 461
21. Venerando B., Preti A., Lombardo A., Cestaro B., Tettamanti G., (1978), Biochim. Biophys. Acta, 527, 17
22. Warner T.G., Chang J., Ferrari J., Harris R., Mc Nerney T., Bennet G., Burnier J., Sliwkowski M.B., (1993), Glycobiology, 3, 455
23. Venerando B., Fiorilli A., Di Francesco L., Chiarini A., Monti E., Zilioli D., Tettamanti G., (1994), Biochim. Biophys. Acta, 1208, 229
24. Kopitz J., Von Reitzenstein C., Sinz K., Cantz M., (1996), Glyobiology, 3, 367
25. Waters P.J., Corfield A.P., Eisenthal R., Pennack C.A., (1994), Biochem J., 301, 777
26. Venerando B., Fiorilli A., Croci G.L., Tettamanti G., (1997), Blood, 90, 2047
27. Tallman J.F., Brady R.O., (1972), J. Biol. Chem., 247, 7570
28. Miyagi T., Tsuiki S., (1986), FEBS Lett., 206, 223
29. Riboni L., Caminiti A., Bassi R., Tettamanti G., (1995), J. Neurochem., 64, 451
30. Miyagi T., Konno K., Emori Y., Kawasaki H., Suzuki K., Yasui A., Tsuiki S., (1993), J. Biol. Chem., 228, 26435
31. Ferrari J., Harris R., Warner T.G., (1994), Glycobiology, 4, 367
32. Monti E., Preti A., Rossi E., Ballabio A., Borsani G., (1999), Genomics, 57, 137
33. Carrillo M.B., Milner C.M., Ball S.T., Snock M., Campbell R.D., (1997), Glycobiology, 975
34. Bonten E., van der Spoel A., Fornerod M., Grosvel G., D'Azzo A., (1996), Genes Dev., 10, 3156
35. Milner C.M., Smith S.V., Carrillo M.B., Taylor G.L., Hollinshead M., Campbell R.D., (1997), J. Biol. Chem., 272, 4549
36. Miyagi T., Wada T., Iwamatzu A., Hata K., Yoshikawa Y., Tokuyama S., Sawada M., (1999), J. Biol. Chem., 274, 5004
37. Monti E., Bassi M.T., Papini N., Riboni L., Manzoni M., Venerando B., Croci G.L., Preti A., Ballabio A., Tettamanti G., Borsani G., (2000), Biochem. J. 349, 343
38. Sato K., Miyagi T., (1995), Glycobiology, 5, 511
39. Comelli EM., Amado M., Lustig S.R., Paulson J.C. (2003) Gene, 321, 155
40. Monti E., Bassi M.T., Bresciani R., Civini S., Croci G.L., Papini N., Riboni M., Zanchetti G., Ballabio A., Preti A., Tettamanti G., Venerando B., Borsani G. (2004) Genomics, 83, 445
41. Seyrantepe, V., Landry, K., Trudel, S., Hassan, J. A., Morales, C. R., Pshezhetsky, A. V. (2004). J Biol Chem 279, 37021
42. Olson E., Klein W., (1994), Genes Dev., 8, 1
43. Tringali C., Papini N., Fusi P., Croci G.L., Borsani G., Preti A., Tortora P., Tettamanti G., Venerando B., Monti E. (2004) J. Biol. Chem., 279, 3169
44. Chavas L.M.G, Tringali C., Fusi P., Venerando B., Tettamanti G., Kato R., Monti E., Wakatsuki S. (2005) J.Biol.Chem., 280, 469
45. Hasegawa T., Yamaguchi K., Wada T., Takeda A., Itoyama Y., and Miyagi T., (2000), J. Biol. Chem. 275, 11, 8007
46. Fanzani A., Giuliani R., Colombo F., Presta M., Preti A., Marchesini S. (2003) FEBS-Lett, 547,183
47. Matsumura K, Cambell K.P. (1994), Muscle Nerve, 17, 2
48. Regan C.M . (1991), Int. J.Biohem., 23, 513
49. Fang Y., Wu G., Xie X., Lu Z.H., and Ledeen R.W., (2000), Neurochem. Res., 25, 7, 931
50. Kopitz J., Muhl C., Ehemann V., Lehemann C., and Cantz M., (1997), Eur. J. Cell Biol., 73, 1
51. Kopitz J., Oehler C. and Cantz. M., (2001), FEBS Lett., 491, 233
52. Kalka D., von Reitzenstein C., Kopitz J. and Cantz M., (2001), Biochem. Biophys. Res. Commun., 283, 989
53. Wang Y., Yamaguchi K., Wada T., Hata K., Zhao X., Fujimoto T., and Miyagi T., (2002), J. Biol. Chem., 277, 29, 26252
54. Simons K., Ikonen E., (1997), Nature, 387, 569
55. Rodriguez J.A., Piddini E., Hasegawa T., Miyagi T., Dotti C.G.,(2001), J. Neurosci, 21, 8387
56. KakugawaY., Wada T., Yamaguchi K., Yamanami H., Ouchi K., Sato I., and Miyagi T., (2002), Proc. Natl. Acad. Sci. USA 99, 16, 10718
57. Kato K., Shiga K., Yamaguchi K., Hata K., Kobayashi T., Miyazaki K., Saijo S., Miyagi T. (2006) Biochem.J., 349,647
58. Sasaki A., Hata K., Suzuki S., Sawada M., Wada T., Yamaguchi Y., Obinata M., Tateno H., Suzuki Y., and Miyagi T., (2003), J. Biol. Chem., 278, 30, 27896
59. Grow. W.A, Gordon H. (2000) Cell Tissue Res., 299, 273
60. Papini N., Anastasia L., Tringali C., Croci G.L., Bresciani R., Yamaguchi K., Miyagi T., Preti A., Prinetti A., Prioni S., Sonnino S., Tettamanti G., Venerando B., Monti E. (2004), 279, 16989
61. Chiarini A., Fiorilli A., Siniscalco C., Tettamanti G., Venerando B., (1990), J. Neurochem., 55, 1576
62. Chiarini A., Fiorilli A., Di Francesco L., Venerando B., Tettamanti G., (1993), Glycoconj. J., 10, 64
Parole Chiave
SIALIDASI, ENZIMI RICOMBINANTI, MIOBLASTI C2C12, CELLULE ERITROIDI UMANE, CELLULE ERITROLEUCEMICHE K562

Sialidasi umane: biologia strutturale, biochimica funzionale e implicazioni patologiche

Università degli Studi di Milano
Abstract
Il presente programma di ricerche coinvolge 3 Unità operative, con sede in tre differenti Università italiane, con impegno globale di 328 mesi/uomo in un biennio, corrispondenti a circa 15 Ricercatori a tempo pieno per anno.
Delle 3 Unità operative una ha impostazione biochimico-funzionale e biochimico-patologica con grande esperienze di enzimologia, biochimica sub-cellulare e culture in vitro e forte tradizione nello studio dei sialoglicoconiugati e delle sialidasi anche in condizioni patologiche; una ha una impostazione biologico- e genetico-molecolare e si è qualificata nel campo specifico dedicandosi alla individuazione di cDNA di sialidasi umane, al loro clonaggio e alla produzione di sialidasi ricombinanti; la terza è caratterizzata da consolidata esperienza nella strutturistica proteica e nella produzione di mutanti di enzimi, ed ha partecipato con successo alla definizione della struttura cristallina di una sialidasi umana. Pertanto le esperienze delle tre Unità, sebbene distinte, sono complementari tra di loro e facilmente focalizzabili sul tema “ Sialidasi umane: biologia strutturale, biochimica funzionale e implicazioni patologiche”. Si può quindi ritenere che le competenze e il sinergismo fra le varie Unità, che caratterizzano il piano esecutivo della ricerca, siano proficui e costituiscano la base su cui fondare la fattibilità della ricerca stessa. Gli obiettivi del progetto sono: (a) stabilire le proprietà molecolari e catalitiche e i rapporti >>>

Coordinatore Scientifico del Programma di Ricerca
Guido Tettamanti Università degli Studi di MILANO
Obiettivo del Programma di Ricerca
L’ubiquitaria diffusione in natura dell’acido sialico, quale componente caratteristico di vari sialoglicoconiugati, fu accertata nella prima metà del XX secolo (1). Precoce fu pure la scoperta di sialidasi (o neuraminidasi), enzimi capaci di rimuovere l’acido sialico dai sialoglicoconiugati (3). Si trattava di enzimi di origine virale (virus influenzale) o batterica (Vibrio cholerae) e fu sorprendente l’osservazione che questi agenti patogeni si servissero delle sialidasi per penetrare entro le cellule di animali, compreso l’uomo, ed infettarle (3). Alla fine degli anni sessanta fu segnalata la presenza di sialidasi in tessuti ed organi animali (5). Il gruppo di ricerca milanese (Unità I del presente Progetto) condotto dal Coordinatore del Progetto ebbe un ruolo pionieristico in questa fase di studi dimostrando la presenza di sialidasi nel citosol e nelle membrane plasmatiche del cervello di vari animali, compreso l’uomo (19, 20). L’importanza delle sialidasi e dei sialoglicoconiugati nell’uomo venne ulteriormente enfatizzata dalla individuazione di gravi malattie da accumulo lisosomale (sialidosi e galatto-sialidosi) determinate dall’assenza su base genetica di sialidasi a sede lisosomale (10, 11). Il gruppo di ricerca sopra menzionato, di impostazione biochimico-funzionale e biochimico-patologico e con grande esperienza nel campo della enzimologia della biochimica subcellulare e delle colture in vitro, ha successivamente attivato proficue collaborazioni con due altri >>>

Durata
24 mesi
Base di partenza scientifica nazionale o internazionale
I sialoglicoconiugati sono molecole ampiamente diffuse in natura, caratterizzate dalla presenza di residui di acido sialico a livello delle loro antenne oligosaccaridiche (1). Si distinguono in sialo-oligosaccaridi, presenti in vari liquidi biologici, sialoglicoproteine, solubili o ancorati alle membrane, e sialoglicolipidi (gangliosidi), quasi totalmente inseriti nel foglietto esterno delle membrane plasmatiche di pressocchè tutte le cellule animali (2). L’acido sialico occupa una posizione terminale nei sialoglicoconiugati (1), ed è proprio tale presenza che conferisce a queste molecole un importante significato in molti processi biologici quali l'adesione cellulare, il differenziamento cellulare e tissutale, nonché la crescita, particolarmente quella tumorale (3-5). Il contenuto di acido sialico nei sialoglicoconiugati è controllato dalle sialidasi, enzimi glicoidrolitici che rimuovono l'acido sialico, e le sialiltransferasi che, invece, lo inseriscono.
Le sialidasi sono ampiamente rappresentate in natura, essendo presenti in virus, batteri, protozoi e vertebrati (5). Le sialidasi di origine virale e microbica, più facilmente disponibili e meglio note sotto il profilo strutturale, mostrano una identità di sequenza aminoacidica intorno al 35%, e condividono una "sequenza" F(Y)RIP, collocata nella porzione aminoterminale, e alcune "sequenze ripetitive" (3-5 volte) SXDXGXXT/W, attinenti il sito attivo (6). Nei tessuti ed organi di >>>