Biophys
Il gruppo di Biofisica ha dedicato i suoi principali sforzi al problema della comprensione delle basi fisico-chimiche dei processi di misfolding e aggregazione delle proteine. Questi processi sono della massima rilevanza scientifica e biomedica poiché sono legati alla patogenesi di gravi malattie note come disturbi conformazionali proteici (PCD), che includono le malattie di Alzheimer e di Parkinson e le encefalopatie spongiformi trasmissibili (TSE). L’aggregazione proteica è anche un’importanza crescente nell’industria alimentare, poiché l’aggregazione può essere sfruttata per migliorare la capacità delle proteine di formare gel o altre strutture utili per la digeribilità e la conservazione degli alimenti.
L’aggregazione delle proteine è guidata da una dinamica molto complessa che dipende da diversi fattori quali il pH, la temperatura, l’interazione con ioni metallici e piccole molecole. La nostra ricerca è principalmente focalizzata sull’influenza di molecole organiche e ioni metallici nella modulazione dell’aggregazione delle proteine coinvolte nell’AD e nelle TSE.
La nostra strategia di indagine consiste nel combinare tecniche sperimentali in vitro come la spettroscopia di assorbimento di raggi X (XAS), la spettroscopia di fluorescenza e la microscopia a forza atomica, con moderni esperimenti in silico basati su simulazioni di primo principio (principalmente dinamiche molecolari di tipo Car-Parrinello). Stiamo anche implementando e testando nuovi metodi numerici volti a eseguire il calcolo ab initio degli spettri XAS.