Nanobiotecnologie. Coordinatore: Zuccheri

Temi di ricerca del gruppo

Atomic Force Microscopy: L’attività del gruppo si caratterizza per l’impiego di tecniche di microscopia a sonda (atomic force microscopy, AFM) che sono impiegate per la caratterizzazione strutturale di acidi nucleici, complessi nucleo-proteici, proteine, nanostrutture biologiche e materiali nanostrutturati in genere (superfici, nanoparticelle, nanofibre, polimeri nanostrutturati). La tecnica della single molecule force spectroscopy è impiegata per la caratterizzazione di equilibri conformazionali di proteine mediante studi di molecole individuali o per lo studio di interazioni tra molecole. 

DNA nanotechnology: Di particolare interesse per il gruppo è la partecipazione allo sviluppo delle tecniche della Structural DNA Nanotechnology, la possibilità cioè di impiegare l’autoassemblaggio pilotato di acidi nucleici (soprattutto di sintesi) per la creazione di nanostrutture funzionali o per il biosensing. 

Biosensori: Il gruppo si occupa anche di sviluppo di biosensori o procedure bioanalitiche che sfruttino l’autoassemblaggio nella nanoscala, con particolare riguardo all’interfaccia solido-liquido impiegata nel riconoscimento molecolare specifico di analiti biomolecolari da ambienti liquidi. È stata sviluppata esperienza nell’ambito di biosensori per la rilevazione di acidi nucleici e dell’interazione tra molecole e modelli di membrane biologiche. 

Colture cellulari avanzate: Il gruppo sta sviluppando tecniche avanzate di coltura cellulare in 3D o in sistemi fluidici, nell’ambito di collaborazioni con colleghi biologi del dipartimento e anche nell’ottica della riduzione e sostituzione dell’impiego degli animali nella ricerca. 

Il gruppo è disponibile per attività tecnica di servizio conto-terzi (caratterizzazione nano- e microscopica di biomolecole e nanostruture naturali o artificiali, specialmente con la microscopia a forza atomica. Analisi nanomeccanica). Si suggerisce di contattare il coordinatore per dettagli e disponibilità.

Membri del Laboratorio

Giampaolo Zuccheri (pagina web del gruppo), Coordinatore (email)

Farzad Rahbar Koui Bahran , Dottorando

Emanuela Mensà, Assegnista di ricerca 

Manon Libotte,  Dottoranda

Progetti di internato

- Sviluppo di strategie di autoassemblaggio molecolare per applicazioni di biosensing e per modulazione della funzionalità cellulare. 

- Caratterizzazione AFM di cellule e nanostrutture per applicazioni di diagnostica. 

- Sviluppo di tecnologie per colture cellulari avanzate per test di farmaci. 

Si prega di contattare il coordinatore del gruppo per informazioni sulla disponibilità e per aggiornamenti su questi o altri progetti disponibili. 

Pubblicazioni significative

• Tartagni, A. Borók, E. Mensà, A. Bonyár, B.Monti, J. Hofkens, A. M. Porcelli, G. Zuccheri* (2023) “Microstructured soft devices for the growth and analysis of populations of homogenous multicellular tumor spheroids.” Cellular and Molecular Life Sciences, 80: 93 (2023) https://doi.org/10.1007/s00018-023-04748-1.
• A. Raspadori, V. Vignali, A. Murello, G. Giachin,* B. Samorì, M. Tanaka, C. Bustamante, G. Zuccheri*, G. Legname* (2022) "Evidence of Orientation-Dependent Early States of Prion Protein Misfolded Structures from Single Molecule Force Spectroscopy" Biology (Basel) 11(9):1358. https://doi.org/10.3390/biology11091358. 

• A. Miti, S. Thamm, P. Müller, A.Csáki, W. Fritzsche, G. Zuccheri* (2020) "A miRNA biosensor based on localized surface plasmon resonance enhanced by surface-bound hybridization chain reaction" Biosensors and Bioelectronics https://doi.org/10.1016/j.bios.2020.112465 

• P. M.Castro, P. Baptista, G. Zuccheri, A. R. Madureira, B. Sarmento, M. E. Pintado, (2019) "Film-nanoparticle composite for enhanced oral delivery of alpha-casozepine" Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. DOI:10.1016/j.colsurfb.2019.05.029 

• F. Massenzio , E. Peña-Altamira, S. Petralla, M. Virgili, G. Zuccheri, A. Miti, E. Polazzi, I. Mengoni , D. Piffaretti, B. Monti "Microglial overexpression of fALS-linked mutant SOD1 induces SOD1 processing impairment, activation and neurotoxicity and is counteracted by the autophagy inducer trehalose" Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2018 Oct 10;1864(12):3771-3785. doi: 10.1016/j.bbadis.2018.10.013.