Annuario sulla Ricerca Chimica

CNR - Dipartimento Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali, Istituto di Cristallografia (IC)

Informazioni Generali

CNR - Dipartimento Scienze Chimiche e Tecnologie dei Materiali
Istituto di Cristallografia (IC)
Via Amendola 122/O - 70126 Bari (BA)
Sito web: http://www.ic.cnr.it
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Contatti
Dott.ssa Cinzia GIANNINI
+39 0805929167

Informazioni specifiche

Staff
57 Ricercatori
7 Tecnologi
6 Tecnici Strutturati
13 Amministrativi
Studenti iscritti
Formazione Post Lauream
 7 Assegnisti di ricerca
Brevetti

Iconografia scheda

PRODOTTI
PROCESSI
SERVIZI
TECNOLOGIE
RICERCA PROPRIETARIA
RICERCA CONTO TERZI

Dettaglio delle attività di R&S

Invecchiamento

Caratterizzazione delle proprietà biologiche di composti di interesse su modelli cellulari dedicati (linee o colture primarie) tramite approcci di tipo High-content (HCS) e high-throughput screening (HTS) per l'individuazione di molecole bioattive con potenziale valenza terapeutica nelle patologie degenerative correlate all'invecchiamento

Cristallizzazione

Tecniche di cristallizzazione per la separazione di prodotti biofarmaceutici quali anticorpi nelle fasi di post-produzione. Uso di enzimi immobilizzati in forma cristallina per la fotosintesi semi-artificiale e per la conversione di CO2 in composti chimici

Biosensori

Caratterizzazione e implementazione di processi biologici per la produzione di biosensori, bioenergia e fine chemicals

Metodologie

Caratterizzazione, mediante sviluppo e applicazione di metodi avanzati di diffrazione, di molecole di interesse farmaceutico

Drug design

Progettazione e sintesi di molecole a potenziale attività biologica in campo farmacologico e diagnostico

Cristallografia

Caratterizzazione avanzata con tecniche di diffrazione/imaging di materiali organici e inorganici per applicazioni tecnologiche

Peptidi

Progettazione, sintesi e caratterizzazione di derivati di molecole naturali o sequenze peptidiche/peptidomimetiche e loro funzionalizzazione con scaffolds bioattivi per la realizzazione di nuovi sistemi con capacità di riconoscimento molecolare di elementi biologici (recettori, proteine/peptidi amiloidi, ioni metallici) e di modulazione dei meccanismi atti al ripristino dell’omeostasi cellulare alterata da processi patologici

Altre strutture di R&S

2Cryst-Lab
Il laboratorio è dedicato principalmente alla preparazione dei campioni biologici prima di effettuare le misure tramite i raggi x, come la diffrazione dai cristalli (MX) o la diffusione a basso/alto angolo (SAXS, WAXS), presso la strumentazione del nostro istituto e/o centri di sincrotrone. La preparazione consiste nella purificazione e se necessario, successivamente la loro cristallizzazione. Il laboratorio è usato come supporto per gli altri laboratori, sia per la preparazione dei campioni nel settore dei nano materiali (XMIL@B) sia per la cristallizzazione delle piccole molecole. Inoltre, svolge anche l’attività di sintesi di materiali (principalmente a base di fosfati) in fase liquida e/o solida per uso nel settore di beni culturali e/o biomediche.
Contatti: Dritan Siliqi (+39 0805929164) – dritan.siliqi@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/2cryst-lab-laboratorio-di-supporto-per-la-biologia-e-chimica-strutturale/
Schede derivanti dai workshop sui laboratori:  
Analisi Molecolare e Biosensoristica
Il laboratorio è dedicato all’analisi quantitativa di eventi di riconoscimento molecolare effettuata mediante l’applicazione di tecniche PCR e Real-Time PCR per la determinazione dell’espressione genica differenziale da campion di diversa natura, e tecniche elettrochimiche per lo sviluppo di sensori/biosensori di impiego nei settori agro-ambientale e medicale.
Contatti: Giuseppina Rea (+39 0690672631) - giuseppina.rea@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/analisi-molecolare-e-biosensoristica/
Caratterizzazione Biofisica di proteine
Il laboratorio di caratterizzazione biofisica ospita una gamma di apparecchiature per l’analisi delle proprietà biofisiche delle proteine e delle interazioni intermolecolari. Le tecniche disponibili includono: Spettrofotometria UV-Visibile; Dynamic Light Scattering per la caratterizzazione della dimensione molecolare e della polidispersione; Differential Scanning Fluorimetry per tracciare la stabilità termica delle proteine e per studiare qualitativamente l’interazione proteina-ligando in formato HT; Isothermal titration calorimetry mediante Malvern MicroCal iTC200 per fornire una misurazione diretta label-free in soluzione di tutti i parametri di legame (costanti di legame (KD), stechiometria di reazione (n), entalpia (∆H) ed entropia (ΔS)), fornendo un profilo termodinamico completo dell’interazione molecolare tra partner di legame nei loro stati nativi.
Contatti: Sonia Covaceuszach  (+39 0403757520) - sonia.covaceuszach@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/caratterizzazione-biofisica/
Crescita Algale
Il laboratorio consente la crescita di vari ceppi algali, di acqua dolce e marina, e la caratterizzazione mediante il monitoraggio dei principali parametri fisiologici quali curve di crescita, conta cellulare, osservazione microscopica, analisi del contenuto dei principali pigmenti fotosintetici, attività fotosintetica mediante misure di fluorescenza ed evoluzione di ossigeno. Questa attività permette la selezione di nuove componenti biologiche di riconoscimento per lo sviluppo di biosensori per il monitoraggio agro-ambientale, nonché di nuove varianti genetiche dell’alga idonee ad applicazioni di bio-risanamento ambientale. Infine, tali studi aiutano a stimare la propensione prestazionale di nuovi materiali sviluppati per i beni culturali e la bio-edilizia, in relazione al requisito di durabilità in presenza di microrganismi colonizzanti (osservazioni al microscopio ottico) e la sua non tossicità (vitalità della alga).
Contatti: Viviana Scognamiglio (+39 0690672479) - viviana.scognamiglio@ic.cnr.it
 

Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/crescita-algale/
Fotosintesi
Il laboratorio è dedicato principalmente a studi di: i) adattamento e acclimatazione delle reazioni fotochimiche ai fattori di stress biotici e abiotici; ii) correlazione struttura/funzione dei complessi fotosintetici; iii) sviluppo di biosaggi basati sull’attività fotosintetica (cellule intere, estratti, macrocomplessi) per la determinazione di contaminanti ambientali; iv) interazione di nanomateriali e colture algali. Inoltre, il laboratorio è attrezzato per eseguire analisi sull’efficienza delle reazioni fotosintetiche primarie e sulla resa fotosintetica di organismi unicellulari e piante superiori. Le principali tecniche utilizzate nel laboratorio sono basate sulla spettroscopia della fluorescenza della clorofilla a e la rilevazione polarografica della produzione o del consumo di ossigeno.
Contatti:
Giuseppina Rea (+39 0690672631) - giuseppina.rea@ic.cnr.it
 

Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/fotosintesi/
INSIDEL@b
Laboratorio dedicato all'applicazione di metodi computazionali per comprendere, caratterizzare e progettare sistemi chimici nel contesto della scoperta di farmaci e della tossicologia predittiva. Le attività di ricerca si concentrano su: i) progettazione di farmaci basati sulla struttura e sui ligandi; ii) sviluppo di algoritmi per la previsione della bioattività e della tossicità; iii) applicazione di simulazioni di dinamica molecolare su sistemi biologici complessi. Questa attività computazionale è pienamente integrata con esperimenti di biologia strutturale e chimica medicinale.
Contatti:

Giuseppe Mangiatordi (+39 0805929158) - giuseppe.mangiatordi@ic.cnr.it


Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/insidelb-in-silico-molecular-design-laboratory/
Laboratorio di Espressione e purificazione di proteine
Il laboratorio di espressione e purificazione delle proteine fornisce campioni di proteine elevato grado di purezza adatti per studi strutturali. Impiega tecniche di clonaggio tradizionali e restriction-free per costruire vettori di espressione, utilizzando un’ampia gamma di plasmidi per espressione batterica allo scopo di ottimizzare la solubilità delle proteine. In caso di proteine insolubili, protocolli di refolding possono essere ottimizzati routinariamente. Specializzato nello screening parallelo su piccola scala di più ceppi batterici per ottimizzare la qualità delle proteine e nello scaling-up fino a 10L di coltura per ottenere milligrammi di proteine ricombinanti, utilizzando incubatori termostatici e refrigerati. Centrifughe refrigerate di grande capacità, una centrifuga refrigerata ad alta velocità e un Sonicatore consentono di ottenere lisati omogenei. La purificazione delle proteine si ottiene combinando più passaggi di diverse tecniche cromatografiche (AC, IEX, HIC, SEC) mediante un sistema FPLC AKTA PURE 25. Una cella frigorifera dedicata è disponibile in caso di target sensibili alla temperatura.
Contatti: Alessandro Pesaresi (+39 0403757520) - alessandro.pesaresi@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/espressione-e-purificazione-di-proteine/
Laboratorio di spettrometria di Massa
Laboratorio che si occupa di tecniche complementari di spettrometria di massa (Sistema Orbitrap ad alta risoluzione e massa accurata, collegati con cromatografa liquida ad alta prestazione e uno spettrometro MALDI-TOF), che consentono l'identificazione e la caratterizzazione di un ampio spettro di composti, dalle piccole molecole ai grandi polimeri, e che raggiungono precisione (nanomolare), sensibilità e risoluzione utili per molte applicazioni nelle scienze omiche.
Contatti:

Giulia Grasso (+39 0957338432) - giulia.grasso@ic.cnr.it


Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/spettrometria-di-massa/
Laboratorio di Termodinamica
Il laboratorio di Termodinamica è attrezzato con i seguenti strumenti: NanoCalorimetro a Scansione Differenziale TA Instruments; NanoCalorimetro a Titolazione Isoterma TA Instruments; Potenziostato Metrohm Autolab 86465; Titolatore Metrohm Titrando 905.
Contatti: Danilo Milardi (+39 0957338438) - danilo.milardi@ic.cnr.it
 

Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/termodinamica/
RINT2500 RIGAKU
Diffrattometro da laboratorio a raggi X ad anodo rotante da 18 kW con target di rame e geometria orizzontale 2θ/θ (indipendente o accoppiata), con un range di misura da 4 to 145 gradi (in geometria 2θ). Il diffrattometro è dotato di un cristallo asimmetrico Johansson al Germanio (111) sul fascio incidente, utilizzato per selezionare la radiazione monocromatica Cu Kα 1 (λ= 1.54056 Å). Lo strumento è dotato di due rivelatori: 1) contatore a scintillazione NaI; 2) Silicon strip D/TeX Ultra. Le misure vengono eseguite a temperatura ambiente e in geometria Debye Scherrer introducendo la polvere in un capillare in vetro tipo Lindemann (diametro del capillare: 0.1mm Ø – 2.0 mm Ø), montato sull’asse del diffrattometro. Allo scopo di ridurre possibili effetti di orientazione preferenziale, il capillare è posto in rotazione durante la misura al fine di aumentare la randomizzazione delle orientazioni dei singoli cristalliti
Contatti: Rosanna Rizzi (+39 0805929157) – rosanna.rizzi@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/diffratometria-raggi-x-rint2500-rigaku/
Sintesi peptidica
Nel laboratorio di sintesi sono operativi due sintetizzatori di peptidi assistiti da microonde (Liberty, CEM), in grado di soddisfare la crescente domanda di peptidi sintetici. La sintesi peptidica in fase solida assistita da microonde (MW-SPPS) è una tecnologia ad altissima velocità e ad alta efficienza ampiamente utilizzata per la ricerca, recentemente disponibile anche su scala kilo. MW-SPPS è vantaggiosa in termini di resa, purezza, risparmio di tempo e consumo di solventi. La temperatura di reazione nella cavità mono-modale, monitorata da un sensore a fibra ottica interno, rende la procedura altamente riproducibile. MW-SPPS può essere un supporto tecnologico affidabile per una rapida produzione di sequenze peptidiche difficili e di coniugati peptidici, con una qualità incomparabile.
Contatti: Giuseppe Pappalardo  (+39 0957338428) - giuseppe.pappalardo@cnr.it
 

Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/sintesi/
To.Sca.Lab
Laboratorio sperimentale e computazionale finalizzato alla caratterizzazione strutturale, microstrutturale e dinamica di materiali nanocristallini, parzialmente ordinati e disordinati a diverse scale di lunghezza (che vanno dalla risoluzione atomica fino alla dimensione mm), e alla correlazione con le proprietà funzionali del materiale.
Contatti:

Antonietta Guagliardi (+39 0312386635) - antonella.guagliardi@ic.cnr.it


Sito web: http://toscalab.uninsubria.it
X-RAY Microimaging Laboratory (XMI-L@b)
Facility di diffrazione ad imaging dove è possibile raccogliere dati a basso e alto angolo di scattering in trasmissione (SAXS/WAXS) oppure in riflessione (GISAXS/GIWAXS). Essa è utilizzata per analisi alla scala molecolare e atomica di tessuti, naturali o ingegnerizzati, film sottili, superfici nanostrutturate.
Contatti: Davide Altamura (+39 0805929163) - davide.altamura@ic.cnr.it
Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/xmi-lb/
XRD1
Beamline di diffrazione di raggi X duri, equipaggiata con goniometro Huber con geometria k completamente controllabile da remoto, accoppiato ad un detector ibrido bidimensionale Dectris Pilatus 2M. La linea di luce ospita esperimenti di diffrazione da cristallo singolo su piccole molecole e proteine, diffrazione da polveri o da superfici (in incidenza radente) e di fisica delle alte pressioni. Atomica di tessuti, naturali e/o ingegnerizzati, film sottili, superfici nanostrutturate
Contatti:

Luisa Barba (+39 0403757524) - luisa.barba@ic.cnr.it


Sito web: https://www.ic.cnr.it/laboratorio/beamline-xrd1/