Ricerca in Vitro

Vantaggi e limiti delle moderne tecniche di microscopia ottica

Di Marco Grison e Leone Rossetti – L’utilizzo di animazioni per accompagnare lezioni, pubblicazioni e convegni sta diventando sempre più popolare tra gli scienziati che si occupano di Biologia Molecolare. Non abbiamo ancora modo di osservare direttamente il comportamento delle singole molecole, motivo per cui l’utilizzo della cosiddetta computer generated imagery aiuta la visualizzazione e quindi la comprensione dei processi molecolari su piccola scala. Questi affascinanti video non sono che una ricostruzione di ciò che avviene nelle nostre cellule nell’ordine del nanometro, ossia un miliardesimo di metro. Solo grazie alla combinazione di molteplici tecniche ed allo studio di centinaia di pubblicazioni è possibile accumulare le informazioni necessarie per creare animazioni di una tale accuratezza. In questo articolo introduciamo le problematiche tipiche della microscopia, spiegando poi quali sono i limiti intrinseci a ogni sistema ottico. Nella seconda parte dell’articolo ci addentriamo nei principi della microscopia a fluorescenza, requisito fondamentale per comprendere le scoperte alla base della superrisoluzione che hanno determinato l’assegnazione del Premio Nobel per la chimica 2014.


L’ultima Frontiera dell’ingegneria Genetica: Cos’e’ e a Cosa Serve il Sistema Crispr/Cas

Di Elisa Dell’Aglio – Il sistema CRISPR/Cas consente di modificare in modo rapido ed economico una precisa regione del DNA e ha catturato l’attenzione di tutta la comunità biotecnologica per la sua versatilità e le sue innumerevoli applicazioni. L’avvento di CRISPR/Cas apre però molti nuovi interrogativi di natura bioetica. Questo articolo vuole fornire un’introduzione generale al sistema e fare chiarezza sul suo utilizzo, sulle potenziali applicazioni in diversi campi e sulle relative controversie etiche.


Precursore della proteina amiloide e malattia di Alzheimer: nuove ipotesi e possibili terapie per contrastare “una relazione pericolosa”

Di Antonella Borreca – La proteina precursore dell’amiloide sembra essere iper-espressa nei pazienti con malattia di Alzheimer. Un’alterazione nel meccanismo di controllo della sintesi di questa proteina potrebbe essere tra i responsabile della tossicità dei neuroni. Agendo a monte del taglio proteolitico sbagliato si potrebbe trovare una terapia per la cura di questa malattia.


Comprendere la specificità di un enzima partendo dalla sua struttura tridimensionale: il caso della 7β-HSDH

Di Simone Savino – Nel lavoro recentemente pubblicato sulla rivista Proteins abbiamo determinato la struttura tridimensionale di un enzima interessante perché utilizzabile in processi industriali di biocatalisi. I risultati ottenuti ci hanno permesso di comprendere come fa questo enzima ad interagire in modo specifico solo con alcune specie chimiche, e a convertirle efficientemente in principi attivi di interesse farmacologico.


Nuove prospettive nella cura del melanoma: identificato un possibile target terapeutico nel cosiddetto ”DNA spazzatura”

Di Eleonora Leucci – Sono una ricercatrice presso l’Istituto Fiammingo di Biotecnologie (VIB) e l’Università di Leuven (KU Leuven) in Belgio e l’articolo che segue spiega i risultati di uno studio preclinico sul melanoma, che io e Roberto Vendramin, un dottorando presso lo stesso istituto, abbiamo ottenuto sotto la supervisione del Prof. Jean-Christophe Marine e in collaborazione con l’Università di Gent (UGent). I risultati del nostro studio sono stati pubblicati questo mese sulla prestigiosa rivista Nature.


Le strutture molecolari dei regolatori del complemento in azione

Di Federico Forneris – Attraverso l’analisi delle strutture tridimensionali di molteplici regolatori del complemento umani e virali in complesso con la proteina C3b è possibile comprendere le come essi agiscono a livello molecolare. Inoltre, la visualizzazione strutturale permette una migliore interpretazione di molti studi biochimici pubblicati in precedenza. La comprensione delle relazioni struttura-funzione in queste importanti proteine del sistema immunitario ci permette di chiarire quali sono le loro effettive implicazioni nel contesto di malattie croniche degenerative con base genetica.


Synthetic biology: una nuova veste a un vecchio lavoro

Di Giulio Chiesa – L’avvento della biologia sintetica (synthetic biology) è un fenomeno cha ha preso notevole abbrivio negli ultimi 5-10 anni e, da curiosità per biologi smanettoni, è esplosa promettendo di essere la nuova rivoluzione nel campo delle scienze della vita dopo la biologia molecolare.
L’articolo cerca di fare chiarezza sulla filosofia alla base della biologia sintetica, introducendo concetti come biobrick e chassis biologico e spiegando quali recenti progressi tecnologici l’anno resa realizzabile. Infine, viene presentata una rassegna di applicazioni in campo biotecnologico e biomedico, come produzione di biocarburanti, sintesi tramite reazioni enzimatiche di molecole ad alto valore economico (o di farmaci) e lo sviluppo interventi terapeutici ortogonali rispetto alla classica terapia farmacologica.