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Institute for Research in Biomedicine
Istituto di Ricerca in Biomedicina

Via Vincenzo Vela 6 - CH-6500 Bellinzona
Tel. +41 91 820 0300 - Fax +41 91 820 0302 - info [at] irb [dot] usi [dot] ch

Biologia Strutturale

Luca Varani, Direttore di laboratorio

Marco Bardelli, Federica Mazzola, Mattia Pedotti, Luca Simonelli

Il nostro gruppo usa tecniche computazionali, biochimiche e biofisiche per determinare la struttura atomica tridimensionale di proteine e caratterizzare la loro interazione con altre molecole, con particolare attenzione alle interazioni anticorpo/proteina nelle malattie infettive. L’obiettivo è cercare di capire quali caratteristiche molecolari rendano un dato anticorpo efficace contro un patogeno, ed eventualmente sfruttare questa conoscenza per generare nuove molecole capaci di curare malattie come la febbre Dengue e Zika, il prione o alcune forme rare di leucemia. Dengue e Zika sono virus tropicali in rapida espansione mentre il prione, balzato alla cronaca per i casi di “mucca pazza” negli anni ’90, provoca una malattia neurodegenerativa incurabile e tuttora largamente sconosciuta. Capire quale parte del patogeno venga riconosciuta dagli anticorpi più efficaci permette di scoprire e bloccare i punti nevralgici del patogeno stesso.

Il nostro gruppo adotta un approccio fortemente multidisciplinare che integra dati biochimici, validazione strutturale sperimentale e simulazioni computazionali. La Biologia Strutturale Computazionale, in particolare, è un campo in rapido sviluppo che diventerà sempre più diffusa e determinante nel prossimo futuro. Per ora, tuttavia, le predizioni computazionali non sono sempre accurate, per cui è fondamentale guidarle e validarle con esperimenti di laboratorio. La sinergia tra simulazioni computazionali e tecniche classiche di biofisica, biologia molecolare e biologia cellulare permette di combinare il meglio dei due approcci: la velocità e basso costo del computer con l’affidabilità e rigore della validazione sperimentale. È opinione diffusa tra gli scienziati che il connubio tra computer e laboratorio rappresenti il futuro delle scienze biomediche.

Progetti