La attività di ricerca del Dipartimento di Biologia sono essenzialmente indirizzate ai campi della Biologia Molecolare e Cellulare e della Biologia applicata alla salute dell’Uomo.
Gli interessi scientifici in campo di Biologia Molecolare e Cellulare comprendono le seguenti discipline Biologiche di base: Biochimica, Biologia Cellulare, Ricerca Didattica, Genetica, Microbiologia, Fisiologia e Biotecnologie Vegetali, Virologia.
La ricerca è incentrata sulla biologia di base di organismi batterici, animali e vegetali a livello molecolare e cellulari, con particolare riguardo alle loro funzioni e regolazione, anche in vista di possibili applicazioni biotecnologiche.
Le attività di ricerca nel campo della Biologia applicata alla salute dell’Uomo comprendono
essenzialmente le seguenti discipline biologiche fondamentali: Biochimica, Genetica, Immunologia,
Microbiologia, Biotecnologie Microbiche, Fisiologia, Patologia Generale.
La ricerca è incentrata sugli aspetti biomedici, con particolare riferimento alle basi biologiche di patologie emergenti e/o rare, includendo malattie infettive, genetiche, metaboliche e degenerative.
Aree di ricerca nei campi della Biologia Molecolare e Cellulare
Biochimica, Biofisica, Bioinformatica – Rapporto struttura-funzione di macromolecole
biologiche. Approcci Biotecnologici e applicativi allo studio delle macromolecole.
Biologia Cellulare – Ruolo del pathway dell’Ossido di Azoto in differenti linee cellulari
e organismi modello, in condizioni normali e sperimentali. Regolazione della produzione di
NO da parte degli enzimi costitutivi e inducibili. Interazione dell’NO con proteine bersaglio.
Ruolo degli stress ossidativi e nitrosativi nella neurodegenerazione.
Genetica – Analisi della attività antimutagena/anticarcinogena di agenti naturali su
cellule di mammifero in vitro: ciclo cellulare e modulazione intercellulare da Gap Junction, danno al DNA e apoptosi. Danno endogeno ed esogeno al DNA e riparo in cellule umane :
ruolo dei polimorfismi del riparo al DNA nella suscettibilità individuale.
Microbiologia –Genetica molecolare di batteri patogeni. Evoluzione di Shigella a
partire da un Escherichia coli ancestrale non patogeno. Ruolo di geni di “antivirulenza,”l
a cui presenza interferisce con il meccanismo di patogenicità
Biologia Molecolare - Regolazione ed espressione di geni codificanti per specifiche
ossidasi e acetil-trasferasi coinvolte in vie metaboliche: produzione, caratterizzazione
e localizzazione subcellulare delle relative proteine ricombinanti. Filogenesi molecolare
di organismi modello.
Fisiologia e Biotecnologie vegetali - Caratterizzazione biochimica e molecolare,
ruoli fisiologici e applicazioni biotecnologiche di enzimi coinvolti in vie metaboliche
delle piante. Ruolo nello sviluppo e differenziamento e risposta agli stress.
Virologia – interazioni virus-cellula nelle infezioni retrovirali, immunità antivirale
innata e immunoevasione virale; biologia degli interferoni di tipo I, citochine che
regolano la crescita cellulare, il differenziamento e la risposta antivirale e immunologia.
Ricerca Didattica – Insegnamento e apprendimento delle scienze; definizione di
ipotesi metodologiche e produzione/validazione di materiale per l’addestramento e
l’aggiornamento degli insegnanti delle scuole pre-primarie, primarie e secondarie;
messa a punto e diffusione di metodi educazionali basati sull’apprendimento
attivo e cooperativo.
Aree di ricerca nel campo della Biologia applicata alla salute dell’Uomo
Biochimica – Rapporto struttura-funzione di proteine microbiche correlate all’infettività e alla
patogenicità; sviluppo di nuove metodiche per il dosaggio di farmaci, metabolici e agenti infettivi
nei fluidi biologici; emoproteine.
Biologia e patologia cellulare - Ruolo degli stress ossidativi e nitrosativo nella malattie
neurodegenerative, Ruolo delle proteine di HIV nella evasione immunitaria, morte cellulare
e neurodegenerazione; Identificazione di marker cellulari di malattie neurodegenerative.
Genetica - Basi molecolari dei processi di riparo del DNA in malattie genetiche umane rare;
approcci traslazionali in radio- e chemio-terapia: a) effetti biologici delle radiazioni ionizzanti per
la pianificazione del trattamento in adronterapia e per la valutazione dei rischi nello spazio;
b) marcatori molecolari e cellulari dell’induzione di apoptosi e di catastrofe mitotica in cellule
esposte a nuove molecole antineoplastiche.
Biotecnologie microbiche – Sviluppo, screening e caratterizzazione di composti e macromolecole dotate di interesse biomedico e/o farmaceutico; Caratterizzazione di composti bioattivi di origine microbica e di nuovi agenti antimicrobici.
Microbiologia - Meccanismi di trasporto attivo e loro ruolo nelle interazioni ospite-batterio;
Regolazione dei geni microbici di virulenza tramite approcci genomici , trascrittomici e proteomici;
Basi molecolari della resistenza ad agenti antimicrobici e a stress ambientali; Basi genetiche e
molecolari della patogenicità microbica; Tipizzazione molecolare ed evoluzione genomica di patogeni batterici.
Fisiologia - Relazioni tra stress ossidativi, invecchiamento, metabolismo del colesterolo e ormoni;
Effetti di composti naturali o sintetici sulla proliferazione cellulare dipendente dai recettori estrogeni alfa; Ruolo di interferenti endocrini sulle attività dei recettori estrogeni; Suscettibilità putativa correlata al genere; Sudio della attività antiossidante di composti derivanti dalla dieta o sintetici; Ruolo degli interferenti endocrini sul differenziamento e potenziali effetti protettivi della dieta.