Cristallografia e modellistica computazionale per l’indagine strutturale di macromolecole biologiche

Ottenere informazioni sperimentali circa la struttura tridimensionale di macromolecole biologiche è fondamentale per poter comprendere i meccanismi molecolari alla base della loro funzionalità, ed eventualmente per progettare molecole in grado di modificarla.
Sono svolte attività riguardanti:
– la cristallizzazione e la risoluzione strutturale della struttura cristallina di proteine di interesse farmaceutico e bio-tecnologico;
– la caratterizzazione strutturale di proteine tramite microscopia elettronica in condizioni criogeniche e il small-angle X-ray scattering.
– l’applicazione delle più avanzate tecniche di modellistica computazionale per simulare la funzionalità dei modelli strutturali determinati o per predire la struttura di macromolecole biologiche non ancora risolte o di difficile cristallizzazione;
– la ricerca di sinergie tra i metodi cristallografici e la modellistica computazionale, al fine complementare i dati sperimentali per ottenere informazioni strutturali anche nei casi più ostici (proteine flessibili, proteine di membrana etc).
Sono effettuati studi riguardanti l’insorgenza di patologie neurodegenerative, la caratterizzazione di targets per la terapia anti-tumorale, la bioremediation, la fissazione dell’anidride carbonica e la generazione sostenibile di energia.
La potenzialità degli attuali metodi cristallografici è accresciuta mettendo in sinergia misure sperimentali con tecniche computazionali quali la dinamica molecolare, l’analisi di serie temporali e l’analisi multivariata.