Principali linee di ricerca
- Studio delle relazioni tra struttura, dinamica e funzione di proteine di interesse biomedico o biotecnologico (es.: emoglobina ed altre molecole trasportatrici di ossigeno, green fluorescent proteins ed enzimi), per applicazioni biosensoristiche, terapia enzimatica sostitutiva, formulazione di sostituti del sangue, progettazione e validazione di inibitori.
- Modificazione chimica di superficie, es. coniugazione con probes spettroscopici estrinseci o con polimeri. Valutazione sperimentale dell'interazione tra proteine e ligandi naturali o di sintesi.
- Studi microspettrofotometrici su cristalli singoli o proteine immobilizzate in matrici polimeriche.
- Studio dei danni di membrana e/o al citoscheletro da radiazioni ionizzanti (raggi-X e protoni), mediante l’utilizzo di tecniche avanzate di microscopia (STORM, confocale, AFM).
- Sviluppo di metodi per l'utilizzazione di strutture G-quadruplex like come bio-sensori di potassio tramite misure sistematiche del folding di sequenze di oligonucleotidi in strutture G-quadruplex indotto dalla presenza di potassio.
Tecniche, metodologie e relative strumentazioni in dotazione:
1) Spettroscopia ottica e microscopia
- Misure di fluorescenza e anisotropia di fluorescenza statica e risolta in tempo su proteine e altre molecole biologiche (fluorimetro a modulazione di fase per fluorescenza statica e risolta in tempo).
- Misure di spettroscopia di assorbimento uv-vis, su proteine e oligonucleotidi.
- Misure di fluorescenza e di routine su culture cellulari umane tumorali e non, con microscopio ottico invertito corredato d’incubatore.
2) Biochimica e biologia molecolare (alcuni ricercatori dell'unità hanno accesso a laboratori e strumentazione dell'ex Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare, siti presso il Campus universitario di via Langhirano)
- Misure spettrofotometriche UV-visibile statiche e risolte nel tempo (spettrofotometro uv-visibile, apparato per spettroscopia stopped flow)
- Misure microspettrofotometriche (microspettrofotometro uv-visibile)
- Misure di fluorescenza e anisotropia di fluorescenza (fluorimetro per fluorescenza statica)
- Saggi ematochimici e misure emocromocitometriche
- Elettroforesi mono e bidimensionale
- Separazioni cromatografiche analitiche e preparative
3) Preparazione e test su campioni biologici
- Crescita e mantenimento di culture cellulari
- Preparazione di campioni per microscopia a forza atomica, STORM (STocastic Optical Reconstruction Microscopy), fluorescenza, confocale e microscopia a due fotoni.
- Test di vitalità e curve di dose effetto.
4) Materiali dentari
- Misura della variazione dimensionale indotta dalla polimerizzazione in compositi mediante il metodo di scansione di un fascio di luce laser.
- Caratterizzazione di leghe metalliche e di polisilossani utilizzati in ortodonzia e in restaurativa mediante misure di durezza e meccaniche.
Principale strumentazione: durometro, laser He-Ne, prototipi per misure di momenti e di elasticità di fili metallici, strumentazione per misure di riproducibilità di dettaglio di materiali elastici.
5) Biomeccanica - elettromeccanica
- Progettazione e realizzazione di prototipi per la ricerca.
6) Magnetismo
- Misure di risonanza paramagnetica elettronica e di magnetismo statico (spettrometro EPR in banda X, Teslametro digitale).
7) Spettroscopia Mössbauer
- Spettroscopia Mössbauer del ferro in composti organici e in matrici solide inorganiche (spettrometro per misure Mössbauer in trasmissione con criostato per misure in temperatura variabile da 77 K a 300 K).
Parole chiave
Biofisica, Fisica Medica, Fisica Sanitaria, Spettroscopia, Radiazioni
