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Recognition and Cleavage of Biological Phosphates – Molecular Recognition, Mechanism and Biomedical Applications

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Promuovere le competenze in biologia chimica

Determinare la base molecolare della vita richiede la comprensione della chimica nonché della biologia cellulare e di quella molecolare. Il finanziamento dell’UE sta fornendo opportunità agli scienziati di accumulare esperienza nel campo della biologia chimica.

Salute

Tramite la biologia chimica gli scienziati possono ottenere una chiara comprensione quantitativa dei sistemi biologici, della biologia strutturale e della tecnologia del DNA ricombinante. Per facilitare il trasferimento di tali competenze ai ricercatori otto gruppi di ricerca europei hanno unito le proprie forze sotto l’egida del progetto PHOSCHEMREC (Recognition and cleavage of biological phosphates – Molecular recognition, mechanism and biomedical applications). Il network di formazione PHOSCHEMREC ha fornito esperienza di ricerca diretta e formazione ufficiale a giovani ricercatori nel campo della biologia chimica, utilizzando approcci biofisici, biochimici e di sintesi organica. Gli argomenti includevano lo sviluppo di farmaci, competenze informatiche, riconoscimento molecolare, acidi nucleici e tecniche di manipolazione dell’RNA. Oltre alle aree tecniche chiave altre aree affrontate sono state consapevolezza imprenditoriale, proprietà intellettuale e scrittura di richieste di sovvenzioni. Il trasferimento dei gruppi fosfato è un processo biologico chiave. L’obiettivo principale di questo progetto era chiarirne il ruolo nei meccanismi di regolazione biologica che andavano da enzimi e modelli enzimatici fino ai regolatori della trascrizione e alle tecnologie di terapia genica. I ricercatori del network hanno avuto grande successo nei loro sforzi. I risultati della ricerca hanno fornito nuove informazioni sui meccanismi di trasferimento dei fosfati e permesso la manipolazione razionale di determinati enzimi biologicamente rilevanti. Oltre a sistemi chimici con caratteristiche progettate per il riconoscimento molecolare i ricercatori hanno sviluppato anche sistemi di screening a processività ultraelevata di facile impiego per selezionare gli enzimi da librerie di sintesi e metagenomiche. Sono stati costruiti sistemi di rilascio mirato dei farmaci per la consegna cellulare di agenti leganti o di scissione che presentavano un forte potenziale nelle applicazioni terapeutiche. Lo scambio di giovani ricercatori tra i gruppi ha contribuito a creare attività di reale collaborazione che hanno portata a nuove linee di ricerca. Alcuni progetti dei ricercatori del network hanno avuto un tale successo che l’iniziativa ha portato alla creazione di una società spin-off. Le attività di PHOSCHEMREC dovrebbero influire positivamente sul futuro a lungo termine della ricerca scientifica e dell’economia europee tramite la formazione di scienziati nel settore interdisciplinare della biologia chimica. Le conquiste in questo settore miglioreranno significativamente la salute pubblica attraverso lo sviluppo di nuovi agenti teranostici e di medicina personalizzata.

Parole chiave

Biologia chimica, biologia cellulare, fosfati biologici, riconoscimento molecolare, biomedico

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