http://www.cnr.it/ontology/cnr/individuo/descrizionecommessa-previsioneattivita/COMMESSA-ID1849
Descrizione previsione attività della commessa "Poli-Biomasse microbiche e vegetali e loro applicazioni (PM.P01.008)"
- Type
- Label
- Descrizione previsione attività della commessa "Poli-Biomasse microbiche e vegetali e loro applicazioni (PM.P01.008)" (literal)
- Iniziative per acquisizione entrate
- Partecipazione a progetti di ricerca nazionali ed internazionali.
L'acquisizione di ulteriori entrate avverrà nell'ambito del Progetto PON03_00107_1 BioPoliS, di recente approvazione, che vede come Capofila: Chemtex Italia s.r.l. vedrà impegnate le seguenti unità di Personale CNR Dipartimento di Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali: Istituto di Chimica Biomolecolare (ICB): Barbara Nicolaus (Dirigente di Ricerca) Annarita Poli (Ricercatore), Licia Lama (Ricercatore), Paola Di Donato (Ricercatore associato), Giuseppina Tommonaro (Ricercatore), Antonio Trincone (Primo Ricercatore), Annabella Tramice (Ricercatore). (literal)
- Punti critici
- I ricercatori afferenti alla commessa assicureranno per quanto possibile la promozione della ricerca (bandi per progetti specifici, inserimento in progetti di ampio respiro in contesti di massa critica utile per collaborazioni scientifiche effettive, seminari in contesti divulgativi, etc). Il personale della commessa presenterà progetti di ricerca, con la richiesta del relativo contributo, a livello regionale, nazionale e internazionale. Comunque è auspicabile l'acquisizione del finanziamento ordinario da parte dell'Ente in particolare per spese di nuove apparecchiature, o per la manutenzione di quelle già in uso, senza il quale lo svolgimento delle attività proposte potrà essere effettuato solo grazie a fondi esterni. E' altresì auspicabile la stabilizzazione del personale precario. (literal)
- Attività da svolgere
- Per l'Astrobiologia, le attività da svolgere prevedono l'esposizione dei microrganismi estremofili ad altri agenti di stress ed in particolare ai raggi X nonchè l'analisi degli effetti che tutti gli stress indagati hanno provocato sulla struttura dei microrganismi stessi (composizione delle membrane dei batteri,pattern proteico,mutazioni genetiche).
Parte del personale partecipante alla commessa è stata inclusa nella lista \"FINAL CENSUS EUROPEAN TAXONOMISTS\", un censimento coordinato dal Prof. Rossello-Mora, Editore di riviste tassonomiche, che ha riunito tutti i tassonomisti Europei per la coordinazione e partecipazione a progetti di interesse comune. Uno di questi progetti il \"GEBA project genome sequencing program\" prevede il sequenziamento dell'intero genoma di alcuni microrganismi di interesse biotecnologico presenti all'ICB.
Si procederà allo studio delle proprietà biologiche degli estratti polifenolici ottenuti dagli scarti di due colture dedicate ovvero le biomasse lignocellulosiche derivanti dalla lavorazione della canna comune Arundo donax e dal cardo Cynara cardunculus.Tali estratti saranno analizzati per verificare la natura delle componenti monomeriche e saranno poi sottoposti all'indagine delle proprietà biologiche mediante saggi cellualri. Tale studio sarà poi esteso anche ad altri scarti vegetali generati dall'industria alimentare per i quali saranno effettuati gli studi di ottimizzazione dei protocolli di estrazione di polifenoli e di caratterizzazione delle prorietà chimiche e biologiche degli estratti ottenuti. Gli scarti che saranno presi in considerazione includono alcune delle principali produzioni italiane quali il pomodoro, la carota, il finocchio ed il limone. Nell'ambito delle biotrasformazioni, si metteranno a punto strategie di valorizzazione di biomasse di scarto da foglie e steli di Cynara cardunculus, attraverso procedure di estrazione della frazione emicellulolitica per la produzione di xilo-oligosaccaridi e xilosio.Verranno testate l'attività biologica della frazione emicellulolitica e dei relativi prodotti di trasformazione enzimatica.
Per la realizzazione del Progetto PON03_00107_1 BioPoliS (progetto approvato in attesa della firma dell'atto d'obbligo), gli obiettivi realizzativi saranno: 1)Isolamento di nuovi microrganismi cellulolitici ed emicellulolitici termofili da compost e loro selezione per la conversione di biomasse lignocellulosiche; 2)Produzione su larga scala di enzimi cellulolitici ed emicellulolitici mesofili.
Per il progetto interdipartimentale sui Beni Culturali \"Heritage Science\" si seguirà la stesura del progetto e si procederà alla valutazione dell' attività antibatterica e delle cinetiche di killing di nuove formulazioni polimeriche nanostrutturate e non, che ci verranno fornite dall'Istituto IPCB.
Per l'isolamento e tassonomia di nuove specie microbiche, si procederà allo studio di nuovi campionamenti effettuati nel 2014 in differenti habitat estremi, come i fanghi di Pammukkale, un sito naturale della Turchia sud-occidentale, o campionamenti provenienti dalla XXVIII spedizione antartica di laghi salini della Dry Valley.
Per l'attività biologica di metaboliti secondari da biomassa batterica e vegetale, lo studio sarà rivolto anche a batteri associati alle radici di piante e alla produzione di molecole segnale. La ricerca riguarderà la caratterizzazione chimica, le attività biologiche ed il loro ruolo nel metabolismo della pianta. Saranno inoltre progettati nuovi composti di sintesi ispirati a composti naturali con l'obiettivo di incrementare le proprietà farmacologiche.
Si prevede inoltre, un studio mirato a definire le capacità catalitiche di lipasi di varia origine e natura nei confronti di reazioni sfruttabili per scopi preparativi in sintesi organica. Verranno evidenziati tutti quei casi in cui questi enzimi possono essere vantaggiosamente utilizzati in nuovi processi sintetici o al posto di altri convenzionali già in uso, al fine anche di operare in un contesto moderno di chimica sostenibile.Continueranno le attività sia per il Progetto PON-Epitech \"Ricerca e Sviluppo di bioregolatori attivi sui meccanismi epigenetici dei processi infiammatori nelle malattie croniche e degenerative (BIAM-EPI)\" che per il progetto PON \"Ricerca e competitività 2007-2013\" PON01_02740 \"Sfruttamento integrato di biomasse algali in filiera energetica di qualità (SIBAFEQ)\".
Si procederà inoltre, alla modellazione di sistemi proteici isolati ed in complesso con substrati o ligandi mediante tecniche di homology modelling, docking e simulazioni di dinamica molecolare;-virtual screening di recettori (CXCR4, GPCR, PPAR) e di sistemi enzimatici (ALR2,AChE) da molecole di origine naturale marina e di fitocannabinoidi;- determinazione delle preferenze conformazionali da dati NMR di molecole peptidiche e/o organiche;-progettazione di molecole bioattive mediante ottimizzazione di molecole di origine naturale e/o progettazione razionale \"de novo\". (literal)
- Risultati attesi
- -Per la tematica dell'Astrobiologia la prosecuzione delle ricerche sarà finalizzata all'individuazione di eventuali modificazioni di carattere morfologico, biochimico e genetico nei batteri sottoposti ai diversi stress, al fine di individuare le basi molecolari dei meccansimi di adattamento delle condizioni spaziali simulate in laboratorio.
-Sequenziamento dell'intero genoma di almeno uno dei microrganismi di interesse biotecnologico isolati dai ricercatori della presente commessa.
-Individuazione di almeno due scarti vegetali come substrati economici da utilizzare per la produzione in sistemi fermentativi controllati di biomasse batteriche estremofile e dei loro pattern proteici.
-Messa in evidenza di nuove vie biosintetiche e di nuove attività enzimatiche più economicamente vantaggiose per uno sviluppo biotecnologico, attraverso la crescita dei microrganismi su terreni mirati (complessi e minimi).
-Identificazione e caratterizzazione di nuovi enzimi cellulolitici ed emicellulolitici con migliori prestazioni nella trasformazione
-Ottimizzazione dei parametri di fermentazione per la produzione su larga scala di enzimi cellulolitici ed emicellulolitici mesofili
-Purificazione e caratterizzazione delle attività enzimatiche (specificità di substrato, caratteristiche di stabilità a solventi e ioni metallici), per la valutazione di un loro possibile impiego in alternativa a quelli già esistenti. Sequenziamento N-terminale delle attività enzimatiche.
-Isolamento, caratterizzazione e classificazione di nuovi microrganismi estremofili provenienti da vari habitat estremi.
-Isolamento di nuovi microrganismi termofili da compost in grado di convertire biomasse lignocellulosiche\"
-Estrazione, identificazione e caratterizzazione di nuovi esopolisaccaridi da microrganismi estremofili.
-Valutazione dell'attività antibatterica di varie formulazioni polimeriche nanostrutturate e non.
-Ottenimento e caratterizzazione di molecole di alto valore aggiunto (miscele e/o composti puri) sia di natura zuccherina (polisaccaridi e/o oligosaccaridi) che di natura polifenolica che saranno saggiati per le proprietà biologiche.
-Nuove applicazioni in campo sintetico di lipasi commerciali per la sintesi di derivati dell'acido ialuronico aventi attività farmacologiche.
-Tecniche per la manipolazione enzimatica di derivati di acidi ialuronici.
-Downstream processing di microalghe utilizzate per la produzione di idrogeno.
-Ottenimento di modelli teorici di proteine di interesse biologico finalizzati allo studio di relazioni struttura-funzione e virtual screening, particolarmente mirati allo studio dei recettori transmembrana e a selezionati sistemi enzimatici;- la caratterizzazione delle preferenze conformazionali di molecole peptidiche e/o organiche mirata alla comprensione delle relazioni struttura-attività dei corrispondenti target proteici;- l'identificazione di nuovi ligandi di origine naturale o semisintetica di selezionati sistemi recettoriali (CXCR4, CB1R/CB2R, PPAR, GPCR) ed enzimatici (AChE, ALR2,mPGES-1).
-Lavori scientifici
-Atti Congressuali
-Lezioni e Seminari (literal)
- Descrizione di
Incoming links:
- Descrizione