Il gruppo di Biologia Strutturale e Biofisica fornisce informazioni biofisiche e strutturali dei fenomeni biologici guidati dal ripiegamento, dall’aggregazione e dall’interazione di proteine, ​​con l’obiettivo finale di comprendere i meccanismi molecolari alla base di gravi patologie. Il gruppo è inoltre impegnato nella scoperta di nuovi farmaci basati su piccole molecole e nello sviluppo di terapie a base di proteine, con particolare attenzione agli anticorpi terapeutici.

Il focus principale delle attività di ricerca del gruppo è sulle malattie neurodegenerative, che rappresentano una minaccia crescente nella nostra società moderna sempre più anziana. La mancanza di una comprensione dettagliata dei meccanismi biologici alla base di queste patologie comporta che le attuali terapie siano nella maggioranza dei casi palliative e non specifiche per il trattamento. La ricerca del gruppo di Biologia Strutturale e Biofisica mira a comprendere i meccanismi molecolari del misfolding e dell’aggregazione delle proteine ​​alla base delle malattie neurodegenerative. L’obiettivo è comprendere i meccanismi di interazione delle proteine ​​aggreganti come strumento chiave per progettare molecole che possano competere specificamente con l’aggregazione patologica. Le interazioni native proteina-proteina potrebbero infatti fornire importanti informazioni per alterare e controllare la funzione e l’aggregazione delle proteine ​​coinvolte nelle malattie neurodegenerative, e potrebbero svolgere un ruolo protettivo contro l’aggregazione aberrante.

Parallelamente, il gruppo è impegnato nella caratterizzazione strutturale e biofisica delle Mussel Foot proteins, proteine adesive delle cozze che, analogamente alle proteine ​​coinvolte nelle malattie neurodegenerative, subiscono una transizione di fase e formano aggregati proteici stabili. Lo scopo finale di questo progetto di ricerca è lo sviluppo di bioadesivi in ​​grado di funzionare in ambiente acquoso. Negli ultimi anni, c’è un crescente interesse focalizzato sullo sviluppo di nuovi adesivi di derivazione naturale in diverse aree di applicazioni cliniche, come l’ingegneria tissutale e la medicina rigenerativa. La grande sfida nello sviluppo di nuove molecole bioadesive è trovare quelle in grado di funzionare in ambienti acquosi generalmente sfavoreli e in grado di far aderire i tessuti in modo efficiente in tali condizioni. Le proteine ​​di animali sessili con proprietà adesive in acqua potrebbero superare queste difficoltà.

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