“”ALLEGATO D””
AL VERBALE DEL
CONSIGLIO
DELLA FACOLTA’ DI
SCIENZE MFN
SEDUTA DEL 11
FEBBRAIO 2004
RELAZIONI TRIENNALI PER LA
CONFERMA NEL RUOLO DI ORDINARIO
Ø
Prof.
Alfredo Corallini – straordinario nel SSD BIO/19 Microbiologia generale
Ø
Prof. Guido
Barbujani – straordinario nel SSD BIO/18 Genetica
Ø
Prof. Francesco Bernardi – straordinario nel SSD
BIO/10 Biochimica
PROF. ALFREDO CORALLINI
Dipartimento
di Medicina sperimentale e diagnostica
Sezione
di Microbiologia
UNIVERSITA’
DEGLI STUDI DI FERARRA
PROF. ALFREDO CORALLINI
Straordinario nel SSD BIO/19 Microbiologia generale
Relazione sull’attività scientifica svolta nel triennio 2001-2004
L’attività di ricerca, nel triennio 2001/2004, si è svolta principalmente su tre linee:
1)
Studio dell’effetto oncogeno del gene tat di
HIV-1 e della transattivazione di geni cellulari da parte di tat;
2) Studio dei Virus BK e SV40 come possibili cofattori nell’eziopatogenesi dei tumori umani;
3) Messa a punto di una metodica rapida per la diagnosi del batterio Erwinia amylovora e ricerca di mezzi per inibirne la crescita
1). Per quanto riguarda il primo punto, la proteina Tat di HIV-1 svolge diverse funzioni: infatti stimola la proliferazione cellulare, inibisce l’apoptosi, mostra funzioni angiogeniche ed è ritenuta essere implicata nella patogenesi di alcuni tumori che si manifestano più frequentemente in pazienti colpiti dall’AIDS. Per rivelare se tat partecipa ad un effetto oncogeno, è stato preparato un sistema di cooperazione costruendo un ricombinante che esprime la regione precoce di VBK e il gene tat di HIV-1. Con questo ricombinante sono stati preparati topi transgenici che esprimono costitutivamente la proteina Tat in tutti i tessuti ed organi. In tal modo i topi sono predisposti alla tumorigenesi. Per analizzare questa ipotesi, sono stati trattati topi transgenici con uretano, un carcingeno non specifico per particolari tessuti o organi, che induce tumori in vari organi. Il risultato finale è che, dopo iniezione dell’uretano per via sottocutanea, l’incidenza dei tumori polmonari e dei linfomi non è significativamente differente nei topi transgenici rispetto ai controlli, mentre l’incidenza dei tumori a livello del fegato è significativamente più elevata nei topi transgenici rispetto ai controlli. Questa differenza può esere dovuta ad una predisposizione indotta da tat: infatti l’80% dei topi transgenici ha mostrato una displasia epatica con aspetto di una lesione preneoplastica. Pertanto la displasia epatica può esercitare un effetto promotore stimolando la proliferazione di cloni cellulari che hanno subito un effetto mutageno da parte dell’uretano. Questi dati suggeriscono un ruolo di Tat nella promozione e progressione di tumori indotti da carcinogeni esogeni e endogeni in pazienti infettati da HIV-1, contribuendo in tal modo al processo neoplastico in corso di AIDS.
Poiché la proteina Tat agisce stimolando la proliferazione cellulare e inibendo l’apoptosi, è probabile che essa agisca sull’espressione del gene cellulare bcl-2 . E’ stato perciò studiato quale ruolo possa giocare Tat in cellule che esprimono costitutivamente la proteina. Bloccando sia il Tat intracellulare che extracellulare, si è osservata una diminuzione della presenza dei trascritti di bcl-2. Ciò comporta una riduzione dell’attività proliferativa delle cellule ed una attenuazione delle caratteristiche neoplastiche, mentre in vivo le cellule che esprimono Tat sono meno oncogene ed hanno una minor attività angiogenica. Questi risultati avvalorano il dato che bcl-2 sia un effettore sia dell’angiogenesi che dell’oncogenesi indotta da Tat e indicano che il blocco delle funzioni di Tat mediante processi immunoprofilattici e farmacologici possono contribuire al controllo dell’oncogenesi durante l’AIDS.
2). VBK e SV40 sono poliomavirus con una alta omologia sia a livello del genoma che a livello delle proteine. Mentre VBK è altamente diffuso nella popolazione umana, SV40 ha come ospite naturale la scimmia ed è stato accidentalmente introdotto nella popolazione umana tramite vaccini poliomielitici contaminati nel periodo fra il 1955 e 1963. Nei roditori entrambi i virus inducono tumori, prevalentemente tumori cerebrali, osteosarcomi, tumori delle insule pancreatiche (VBK) e mesoteliomi (SV40). Sequenze virali sia di VBK che di SV40 sono state trovate in tumori umani, in particolare negli stessi tumori osservati negli animali dopo inoculazione dei due virus. Oltre alle sequenze virali sono stati trovati anche RNA virus specifico e proteine virali. I DNA di alcuni campioni positivi per SV40 sono stati transfettati in cellule di scimmia permissive alla replicazione del virus. La riattivazione virale è stata osservata in due campioni, derivati da tessuto non neoplastico; la caratterizzazione dei due virus riattivati ha dimostrato che entrambi sono simili ad SV40 ceppo selvatico. Inoltre sequenze di SV40 sono state trovate anche in cellule del sangue periferico e in campioni di fluidi spermatici di individui sani suggerendo una eventuale trasmissione per via orizzontale del virus stesso nella popolazione umana. Un problema ancora non risolto e sul quale si sta lavorando è quanto sia diffuso SV40 nella popolazione umana. A tal proposito è stato realizzato un test ELISA in grado di individuare in modo specifico la presenza di anticorpi anti-SV40 nella popolazione umana: infatti, a causa dell’alta omologia fra i due poliomavirus, con i tests precedentemente utilizzati, non era possibile distinguere fra anticorpi anti-VBK e anti-SV40. Al momento l’indagine è in corso e i primi dati ipotizzano che il 35% circa della popolazione umana sia venuta a contatto con il virus.
3). Negli ultimi anni l'Emilia Romagna è stata colpita da gravi attacchi di Erwinia amylovora, un batterio fitopatogeno, che causa il cosidetto "colpo di fuoco batterico", una malattia che colpisce soprattutto il pero, inducendo la morte delle piante in tempi brevi. Poichè l'infezione diffonde rapidamente e diversi elementi partecipano al contagio causando gravi danni all'economia agricola, ci si è posti il problema di mettere a punto un kit per fare una diagnosi precoce dell'infezione e capire le modalità con cui in batterio causa la malattia.
Attualmente non esistono sul mercato prodotti in grado di
inibire completamente l'attività patogena del batterio; così pure i tests,
ufficialmente utilizzati secondo il Decreto n°356 del 10/9/1999 del Ministero
delle Politiche Agricole e Forestali per l'isolamento e l'identificazione del
batterio, sono piuttosto lunghi e laboriosi (non meno di 20 giorni). E’ stato
messo a punto un test diagnostico molecolare tramite amplificazione del DNA con
polimerasi (PCR). Sono state utilizzate quattro diverse coppie di
oligonucleotidi specifici per il DNA genomico ed una per il DNA plasmidico di Erwinia amylovora. In base ai risultati
ottenuti su oltre 600 campioni analizzati,
si può ora affermare che il test della PCR risponde alle esigenze per
cui è stato ideato: infatti può essere considerato un test affidabile in
grado di fare una diagnosi in tempi rapidi, ossia in 24-48 ore. Poter disporre
di una risposta sicura entro un tempo breve, è di fondamentale importanza in
quanto è possibile immediatamente intervenire con i prodotti oggi in commercio,
capaci di limitare il progredire della malattia. Dopo aver isolato un ceppo
virulento di Erwinia amylovora caratteristico
della zona ferrarese, è stata analizzata l'attività antimicrobica di alcuni
prodotti. I prodotti proposti sono stati scelti perché utilizzabili anche durante la fioritura, miscibili con fitoregolatori e con le
altre coperture delle pomacee, con
basso impatto ambientale e nessuna fitotossicità. I dati hanno rivelato
che un prodotto è in grado di rallentare la crescita di Erwinia amylovora. La seconda fase della ricerca è stata condotta
direttamente in campo. Sono stati scelti due appezzamenti della provincia
ferrarese delle dimensioni di circa 0.4 ettari per un totale di circa 400
piante. Seguendo un preciso protocollo, questi sono stati trattati con lo
stesso prodotto, già analizzato in laboratorio. Durante i momenti fenologici delle
piante ritenuti cruciali per lo sviluppo di Erwinia
amylovora sono stati fatti dei
campionamenti al fine di stabilire la presenza
o meno dell’infezione e il suo eventuale andamento. I tempi scelti per
il prelievo sono stati nella fase di prefioritura, di fioritura, di sviluppo
del frutticino, di inizio raccolta e di
post-raccolta. E' stato osservato che piante inizialmente infettate, dopo una
serie di trattamenti, sono divenute negative.
Il lavoro realizzato ha
permesso di mettere a punto una metodica in grado di fare una diagnosi sicura e
rapida (non oltre le 48 ore), anche in presenza di una infezione asintomatica.
L'uso di un particolare formulato ha evidenziato che il batterio viene
rallentato nella sua crescita; la stessa sostanza si è dimostrata, al momento,
efficace anche sul campo.
PUBBLICAZIONI RELATIVE AL TRIENNIO 2001-2004
1.
Corallini
A., Tognon M., Negrini M. and Barbanti-Brodano G. Evidence for BK virus as a
human tumor virus. In: Human Polyomaviruses. Molecular and Clinical
Perspectives. Khalili K. and Stoner G.L. editors, Wiley-Liss, New York, pp.
431-460, 2001.
2.
Corallini
A., Sampaolesi R., Possati L., Merlin M., Bagnarelli P., Piola C., Fabris M.,
Menegatti M.A., Talevi S., Gibellini D., Rocchetti R., Caputo A. and
Barbanti-Brodano G. Inhibition of HIV-1 Tat activity correlates with
down-regulation of bcl-2 and results in reduction of angiogenesis and
oncogenicity. Virology, 299: 1-7, 2002.
3.
Tognon
M., Corallini A., Martini F., Negrini M. and Barbanti-Brodano G. Oncogenic
transformation by BK virus and association with human tumors. Oncogene, 22:
5192-5200, 2003.
4.
Corallini
A., Possati L., Trabanelli C., Giraudo E., Rocchetti R., Talevi S., Caputo A.,
Bussolino F. and Barbanti-Brodano G. Tumor-host interaction mediates the
regression of BK virus-induced vascular tumors in mice: involvement of
transforming growth factor-beta1. Carcinogenesis, 24: 1435-1444,
2003.
5.
Barbanti-Brodano
G., Sabbioni S., Martini F., Negrini M., Corallini A. and Tognon M. Simian
virus 40 infection in humans and association with human diseases. Results and
Hypotheses. Virology, in press.
6.
Altavilla
G., Caputo A., Trabanelli C., Brocca Cofano E., Sabbioni S., Menegatti M.A.,
Barbanti-Brodano G. and Corallini A. Prevalence of liver tumours in HIV-1 tat-transgenic
mice treated with urethane. Eur J Cancer, 40:
275-283, 2004.
7.
Tognon
M., Martini F., Corallini A. and Barbanti-Brodano G. SV40 and human cancers. Int
J Cancer Inst., in press.
8.
Barbanti-Brodano
G., Corallini A., Accolla R.S., Martini F. and Tognon M. Lack of serologic
evidence for prevalent simian virus 40 infection in humans. Int J Cancer,
in press.
9.
Barbanti-Brodano
G., Martini F., Corallini A., Lazzarin L., Trabanelli C., Vignocchi B., Calza
N., Iaccheri L., Morelli C. and Tognon M. Reactivation of infectious simian
virus 40 from normal human tissues. J Neurovirol., in press.
10.
Barbanti-Brodano
G., Sabbioni S., Martini F., Negrini M., Corallini A. and Tognon M. BK virus,
JC virus and Simian Virus 40 infection in humans, and association with human
tumors. In: Polyomavirus and Human Diseases. Nasimul Ahsan editor,
Landes Biosciences/Eurekah, Georgetown, in press.
1. Corallini A., Possati L., Trabanelli C., Giraudo E., Rocchetti R., Talevi S., Caputo A., Bussolino F. and Barbanti-Brodano G. Cellule endoteliali di topo, trasformate dal virus BK, inducono tumori che regrediscono a seguito di una elevata espressione di TGF-b1. 1° Congresso Nazionale della Società Italiana di Virologia, 14-15/09/2001, Cortona.
2.
Corallini A., Possati L., Trabanelli C., Giraudo E., Rocchetti
R., Talevi S., Caputo A., Bussolino F. and Barbanti-Brodano G. Cellule
endoteliali di topo, trasformate dal virus BK, inducono tumori che regrediscono
a seguito di una elevata espressione di TGF-b1. 3° Convegno Nazionale
della Federazione Italiana Scienze della Vita,
21-15/09/2001, Riva del Garda (TN).
3. Corallini A., Caputo A., Brocca Cofano E., Menegatti M.A., Barbanti-Brodano G. and Altavilla G. Prevalenza di tumori epatici in topi transgenici per tat trattati con uretano. 4° Convegno Nazionale della Federazione Italiana Scienze della Vita, 20-23/09/2002, Riva del Garda (TN).
4.
Corallini A., Bonora E., Rezza G., Menegatti M.A., Tognon M.
and Barbanti-Brodano G. Ricerca di anticorpi specifici anti-SV40 nella
popolazione umana.
2° Congresso Nazionale della Società Italiana di Virologia, 17-19/09/2002,
Cortona.
5. Corallini A. Infezioni virali dell’apparato urinario da parte di HHV8 e dei polioma virus BK e JC. 44° Congresso Nazionale della Società di Nefrologia, 28-31/05/2003, Bologna.
6.
Tognon M., Corallini A., Martini F., Iaccheri L., Calza
N., Vignocchi B., Trabanelli C., Morelli C., Lazzarin L. and Barbanti-Brodano
G. SV40 footprints in human specimens and rescue of two SV40 wild types strains
from DNA of non-pathologic samples. 1° SIV International workshop on Neurovirology, 20-23/06/2002, Alghero.
7.
Barbanti-Brodano
G., Corallini A., Tognon M. and Negrini M. BK virus JC virus and simian virus
40: possible cofactors in the etiopathogenesis of human tumors?
1° SIV International workshop on Neurovirology, 20-23/06/2002, Alghero.
8.
Corallini
A., Sabbioni S., Menegatti M.A., Bonora E. and Barbanti-Brodano G. BK virus,
human infection and oncogenesis. First International Symposium: Polyomaviruses
and Human Diseases: Basic and Clinical Perspectives, 8-10/05/2003, Firenze.
9.
Tognon
M., Martini F., Iaccheri L., Corallini A. and Barbanti-Brodano G. SV40
footprints in specific human tumors and normal tissues. First
InternationalSymposium: Polyomaviruses and Human Diseases: Basic and Clinical
Perspectives, 8-10/05/2003, Firenze.
1. Microbiologia (CdL in Scienze Biologiche, CdL in Biologia Ambientale, CdL in Biologia Molecolare e Cellulare)
2. Microbiologia di Base (CdL in Produzioni Biologiche e Risorse Rinnovabili)
3. Biotrasformazioni Microbiologiche (CdL in Produzioni Biologiche e Risorse Rinnovabili)
1. Microbiologia (CdL in Scienze Biologiche)
2. Microbiologia di base (CdL in Produzioni Biologiche e Risorse Rinnovabili)
3. Genetica dei Microrganismi (CdL in Scienze Biologiche)
4. Virologia Molecolare (CdL specialistica in Scienze Biomolecolari e Cellulari)
5. Biotrasformazioni Microbiologiche (CdL in Produzioni Biologiche e Risorse Rinnovabili)
6. Probiotici e Prebiotici (Master in Biocatalisi e Microbiologia Industriale)
1. Microbiologia (CdL in Scienze Biologiche)
2. Biotrasformazioni Microbiologiche (CdL in Produzioni Biologiche e Risorse Rinnovabili e CdL in Scienze Biologiche)
3. Virologia Molecolare (CdL specialistica in Scienze Biomolecolari e Cellulari)
4. Genetica dei Microrganismi (CdL in Scienze Biologiche)
E’
stato relatore di numerose tesi di laurea in Scienze Biologiche. E’ stato
tutore di 5 dottorandi del dottorato in Biotecnologie ed è ora tutore di un
dottorando del dottorato in Biochimica, Biologia Molecolare e Biotecnologie. Ha
partecipato alle commissioni di esami di diversi corsi e alle commissioni di
laurea del CdL in Scienze Biologiche (quinquennale/triennale). E’ tuttora Vice
Direttore e membro della giunta del Dipartimento di Medicina Sperimentale e
Diagnostica.
Dipartimento di Biologia
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI
DI FERRARA
Guido Barbujani
Straordinario nel SSD BIO/18
Genetica
ATTIVITA’ SCIENTIFICA svolta nel
triennio 2001-2004
Nel corso del triennio di straordinariato ha proseguito lo sviluppo di tre linee di ricerca su cui ha lavorato negli anni precedenti, e cioè: a) l’analisi evoluzionistica della diversità genetica in popolazioni umane (pubbl. 1.2, 1.4, 1.5, 1.7, 1.8, 1.9); b) la ricostruzione della storia demografica sulla base del DNA (1.3, 1.11, 1.16); e ). la caratterizzazione genetica di individui e popolazioni antiche (1.6, 1.12, 1.13, 1.14). Inoltre, ha attivato una nuova linea di ricerca nel campo della farmacogenomica. Specie per quanto riguarda la prima linea di ricerca, è stato invitato a stendere articoli di rassegna (1.1., 1.10, 1.15) e voci di enciclopedie (2.4, 2.5, 2.6), ed è stato invitato all’ultimo congresso Internazionale di Genetica Umana (Vienna 2001) e a due congressi dell’American Association of Physical Anthropology (Kansas City 2001, Tampa 2004). Tutte e tre le principali linee di ricerca sono state finanziate da Enti esterni all’Università di Ferrara (European Science Foundation, MUIR-FISR e Cassa di Risparmio di Ferrara).
1.
Pubblicazioni (2001-2004) in riviste internazionali con
referee
[1.1] Barbujani G. and Bertorelle G. (2001) Genetics
and the population history of Europe.
Proceedings of the National
Academy of Sciences USA 98:22-25.
[1.2] Di Benedetto G., Erguven A., Stenico M.,
Castrì L., Bertorelle G., Togan I. and Barbujani G. (2001) DNA
diversity and population admixture in Anatolia. American Journal of
Physical Anthropology 124:144-156.
[1.3] Pereira L., Dupanloup de Ceuninck
I., Rosser Z., Jobling M. and Barbujani G.
(2001) Y-chromosome mismatch distributions in Europe. Molecular Biology and Evolution 18:1259-1271.
[1.4] Malaspina
P., Tsopanomichalou M., Duman T., Stefan M., Silvestri A., Rinaldi B., Garcia
O., Giparaki M., Plata E., Kozlov A.I., Barbujani G., Vernesi C., Papola F.,
Ciavarella G., Kovatchev D., Kerimova M.G., Anagnou N., Gavrila L., Veneziano
L., Akar N., Loutradis A., Michalodimitrakis E.N., Terrenato L., Novelletto A.
(2001) A multistep process for the dispersal of a Y-chromosome lineage in the
Mediterranean area. Annals of Human
Genetics 65:339-349.
[1.5] Barbujani G, Romualdi C (2001) Genetic
variation within and among major human groups. American Journal of Human
Biology 13:112-113.
[1.6]
Vernesi C., Di Benedetto G., Caramelli D., Secchieri E., Katti E., Malaspina
P., Novelletto A., Terribile Wiel Marin A. and Barbujani G. (2001) Genetic
characterization of the body attributed to the evangelist Luke. Proceedings of the National Academy of
Sciences USA 98:13460-13463.
[1.7] Chikhi
L., Nichols R.A., Barbujani G., Beaumont M.A. (2002) Y genetic data support the
Neolithic Demic Diffusion Model. Proceedings
of the National Academy of Sciences USA 99:10008-10013.
[1.8] Vernesi C., Fuselli S., Castrì
L., Bertorelle G. and Barbujani G. (2002) Mitochondrial Diversity in Linguistic
Isolates of the Alps: A Reappraisal. Human Biology 74:725-730.
[1.9] Romualdi C., Balding D., Nasidze
I.S., Risch G., Robichaux M., Sherry S., Stoneking M., Batzer M. and Barbujani G. (2002) Patterns of human
diversity, within and among continents, inferred from biallelic DNA
polymorphisms. Genome Research 12:602-612.
[1.10] Barbujani G. (2002) What it means
to be 98% chimpanzee: Apes, people and their genes. New England Journal of
Medicine 347:2087.
[1.11] Dupanloup I., Pereira L., Bertorelle G.,
Calafell F., Prata M.J., Amorim A. and
Barbujani G. (2003) A recent shift from polygyny to monogamy in humans
is suggested by the analysis of worldwide Y-chromosome diversity. Journal of
Molecular Evolution 57:85-97.
[1.12] Caramelli D., Lalueza-Fox C.,
Vernesi C., Lari M., Casoli A., Mallegni F., Chiarelli B., Dupanloup I.,
Bertranpetit J., Barbujani G., Bertorelle G. (2003) Evidence for a genetic
discontinuity between Neandertals and 24,000-year-old anatomically modern
Europeans. Proceedings of the National Academy of Sciences USA 100:6593-6597.
[1.13] Barbujani G.,
Bertorelle G. (2003) Were Cro-Magnons too
like us for DNA to tell? Nature 424:127.
[1.14] Vernesi C., Caramelli D., Dupanloup I., Bertorelle G., Lari M.,
Cappellini E., Moggi J., Chiarelli B., Castrì L., Casoli A., Mallegni F.,
Lalueza-Fox C. and Barbujani G. (2004). The Etruscans: A
population-genetic study. American
Journal of Human Genetics 00:000-000.
[1.15] Barbujani G. and Goldstein D.B. (2004) Africans and
Asians abroad: Genetic diversity in Europe. Annual Review of Genomics and
Human Genetics 5:000-000.
[1.16] Dupanloup I.,
Bertorelle G., Chikhi L. and Barbujani G. (2004) Estimating the impact of prehistoric admixture
on the Europeans’ genome. Molecular Biology and Evolution 21:000-000.
2. Pubblicazioni
(2001-2004) in capitoli di libro
[2.1]
Barbujani G. and Chikhi L. (2000) Genetic population structure of Europeans,
inferred from nuclear and mitochondrial polymorphisms. In Archaeogenetics: DNA and the
population prehistory of Europe (C. Renfrew, K. Boyle eds.), pp.
119-129. Cambridge: Cambridge
University Press, McDonald Institute Monographs.
[2.2] Simoni L.,
Calafell F., Bertranpetit J. and Barbujani G. (2000) Spatial variation of mtDNA
hypervariable region I among European populations. In Archaeogenetics: DNA and the population prehistory of Europe
(C. Renfrew, K. Boyle eds.), pp. 131-138.
Cambridge: Cambridge University Press, McDonald Institute Monographs.
[2.3] Barbujani,
G., Di Benedetto, G. (2001) Genetic variances within and between human groups.
In Genes, Fossils and Behavious: An Integrated Approach to Human Evolution (P.
Donnelly, R.A. Foley eds.), pp. 63-78. IOS Press, NATO Science Series,
Amsterdam, The Netherlands.
[2.4] Barbujani, G. (2002) Race: Genetic aspects. In International
Encyclopedia of the Social and Behavioral Sciences (Smelser, N.J., Baltes,
P.B., eds.), vol. 19, pp. 12694-12700. Pergamon Press, Oxford, UK.
[2.5]
Barbujani G. (2003) Migration. In Encyclopedia of the Human Genome. http://ehg.naturereference.com/ 450. London: Nature Publishing Group.
[2.6]
Barbujani G. (2003) Genetics and the population history of Europe. In Encyclopedia
of the Human Genome. http://ehg.naturereference.com/
962. London: Nature Publishing Group.
[2.7] Barbujani
G. and Dupanloup I. (2003) DNA variation in Europe: Estimating the demographic
impact of Neolithic dispersals. In: Examining the Farming/Language Dispersal
Hypothesis (Renfrew C., Bellwood P., Boyle K., eds.), pp. 421-433.
Cambridge: McDonald Institute Monographs.
3. Partecipazione come invited speaker a
corsi, congressi e simposi (2001-2004)
1.
26-28 March 2001. 26th
Annual meeting – American Association of Anthropological Genetics & Human
Biology Association. Kansas City, Missouri, USA.
2.
15 - 19 May 2001. 10th International Congress
of Human Genetics, Vienna, Austria.
3.
24-27 August 2001. Symposium: Examining the
farming/Language dispersal hypothesis. University of Cambridge, UK.
4.
30 November 2001. International Congress of
Basque Studies. Eusko Ikaskuntza - Sociedad de Estudios Vascos, San Sebastian,
Spain.
5.
7-8 June 2002. Workshop: The genetic
revolution in archaeology. University of Oxford, UK.
6.
4-12 July 2003. XV th Congress of the
International Union of Anthropological and Ethnological Sciences, Firenze,
Italy
7. 8-11 October 2003. Sexto Congreso de la Asociaciòn Argentina de Antropologia Biològica, San Fernando del Valle de Catamarca, Argentina.
8.
14-17 October 2003. Course: Genètica molecular de
poblaciones humanas. Universidad Nacional de La Plata, Argentina.
9.
6-8
November 2003. 10th Neolithic Seminar. University of Ljubljana,
Slovenia.
4.
Revisione di progetti internazionali e articoli scientifici
Referee per le seguenti riviste e
istituzioni: American Journal of Human
Genetics, American Journal of Physical Anthropology, Annals of Human Genetics,
Current Biology, European Journal of Human Genetics, Human Biology, Human
Genetics, Human Genomics, Human Mutation, Journal of Evolutionary Biology,
Molecular Ecology, Nature, Nature Genetics, PLOS-Biology, Proceedings of the
National Academy of Sciences U.S.A., Science, National Science Foundation
(USA), Wellcome Trust – Bioarcheology Panel (UK), and Fonds National Suisse de
la Recherche Scientifique (Switzerland).
Membro dell’ALFRED (Allele Frequency
Database) Advisory Board della National Science Foundation (NSF) USA.
5. Fondi Finanziamenti ricevuti:
|
Ente
finanziatore |
Titolo
della ricerca |
Importo
(Euro) |
|
Unife 2001 |
Origini ed evoluzione del pool genico europeo: variabilità del DNA in campioni antichi e contemporanei |
17,100 |
|
FISR 1999 (assegnato nel 2001) |
Analisi del DNA e relazioni migratorie fra popolazioni del Mediterraneo |
52,407 |
|
Unife, cofinanziamento FISR |
Analisi del DNA e relazioni migratorie fra popolazioni del Mediterraneo |
15,493 |
|
Unife 2002 |
Variabilità molecolare in popolazioni umane, e applicazioni farmacogenetiche e conservazionistiche |
6,988 |
|
European Science Foundation 2002 |
DNA variation, linguistic
diversity and population history in Europe: A multilocus study |
38,000 |
|
Carife 2003 |
Studio Genetico delle popolazioni etrusche di Spina e di Adria |
12,500 |
|
Unife 2003 |
Variabilità molecolare in popolazioni umane, e applicazioni farmacogenetiche e conservazionistiche |
9,260 |
|
Cofin 2003 |
Variabilità genetica in popolazioni antiche |
45,700 |
|
Unife 2003, per il Cofin |
Variabilità genetica in popolazioni antiche |
14,015 |
7.
Altro
Organizzazione e messa on line dell’archivio FHG_Base, Ferrara Human Genetics Database, contenente quattro archivi di dati sulla variablità del DNA in popolazioni europee, e accessibile al sito: http://web.unife.it/progetti/genetica/pdata.htm.
Faculty member, European School of
Medical Genetics
Coordinatore, Dottorato di Ricerca in Biologia, Università di Ferrara
Membro, Comitato editoriale di Human Biology (1996-presente)
Membro, Comitato editoriale di Journal of Evolutionary Biology (2001-presente)
Membro, Comitato editoriale di International Journal of Legal Medicine (2003-presente)
Membro, Comitato Nazionale per la Biodiversità e la Bioetica, Ministero dell’Ambiente, Roma (1995-2001)
Membro, Consiglio della Ricerca, Università di Ferrara (2001-2003)
I lavori 1.6, 1.9., 1.11 e 1.12 sono stati
ampiamente ripresi dalla stampa non specializzata, da trasmissioni radiofoniche e televisive, e da siti web. Si
vedano tra l’altro:
Holden C. (2003) Cro-Magnons are us. Science 300:1231
Carella F. (2003) Niente razze, tutti uguali. Il Tempo 20.1., p. 11
http://news.bbc.co.uk/hi/english/sci/tech/newsid_1600000/1600751.stm
http://www.nytimes.com/2001/10/16/science/social/16TOOT.html
http://www.newscientist.com/news/news.jsp?id=ns99991434
http://www.sciam.com/news/101601/1.html
http://www.portal.telegraph.co.uk/news/main.jhtml?xml=/news/2001/10/16/wluke16.xml&sSheet=/news/2001/10/16/ixhomef.html
http://www.independent.co.uk/story.jsp?story=99661
http://dsc.discovery.com/news/briefs/20011015/luke.html
http://www.japantimes.co.jp/cgi-bin/getarticle.pl5?fe20011018rh.htm
http://www.estadao.com.br/agestado/noticias/2001/out/15/273.htm
http://www.uol.com.br/folha/ciencia/ult306u5074.shtml
http://www.sciencenews.org/20030517/fob1.asp
http://www.acam.it/prometeo/neanderthal_no.htm
http://www.evcforum.net/ubb/Forum9/HTML/000029-2.html
http://dsc.discovery.com/news/briefs/20030512/neanderthal.html
http://www.cybersciences.com/cyber/3.0/N3221.asp
http://news.nationalgeographic.com/news/2003/05/0514_030514_neandertalDNA.html
1. Attività
istituzionale: Corsi di laurea
Nel corso del triennio ho tenuto i corsi di Fondamenti di Genetica (poi Genetica), e Genetica di popolazioni, per i corsi di laurea di Scienze Biologiche e (in comunanza) Scienze Naturali, curando sia le lezioni frontali che le esercitazioni. Sono stato relatore delle tesi di Francesca Visentini, Ilaria Colognesi e Elena Frigato (Scienze Biologiche) e sono attualmente relatore per la tesi di Ilaria Masoli (Scienze Naturali). Seguo altri due studenti interni della laurea triennale in Biologia.
2. Attività istituzionale: Dottorato di Ricerca
Sono coordinatore del Dottorato di Ricerca in Biologia. Nel corso del triennio sono stato tutore della dott. Giulietta Di Benedetto (13° ciclo, Dottorato di Ricerca in Scienze Genetiche) e Silvia Fuselli (16° ciclo) e sono attualmente tutore della dott. Francesca Visentini (18° ciclo). Ho organizzato e seguito l’attività seminariale del gruppo di Genetica, che è parte integrante dell’attività didattica del Dottorato in Biologia. L’elenco completo delle iniziative è consultabile al sito http://web.unife.it/progetti/genetica/Journal_Club/J_C.html.
Tesi curate:
3. Partecipazione ad altri dottorati di ricerca
Membro esterno (dott. Romualdi) o External examiner (dott. Mateu e Sabeti) per le seguenti tesi di dottorato:
4. Seminari
Seminari alle Università di
Barcellona (Spagna), Cambridge (UK), Ferrara, Ginevra (Svizzera), Helsinki
(Finlandia), Londra, Queen Mary and Westfield College (UK), Milano, Montpellier
2 (Francia), Oxford (UK), Parma, Pavia, Oporto (Portogallo), Oxford (UK), Roma
II -Tor Vergata, South Florida at Tampa (USA), e alla Du Pont Foundation,
Wilmington, Dela
PROF. FRANCESCO BERNARDI
Dipartimento di Biochimica e Biologia molecolare
UNIVERSITA’ DEGLI STUDI
DI FERRARA
Breve curriculum vitae:
Nato a Portomaggiore (FE) il 18/12/1954.
Nell'anno 1973 consegue la maturità classica presso il Liceo Ginnasio "L. Ariosto" di Ferrara.
Il 22 Luglio 1977 consegue la Laurea in Scienze Biologiche presso l'Università degli Studi di Ferrara con punti 110/110 e lode.
Ricercatore universitario in Biochimica presso l'Istituto di Chimica Biologica dal 1983. Ricercatore confermato dal 1987.
Professore di seconda fascia in Biologia Molecolare della Facoltà di Scienze MFN dell'Università degli Studi di Ferrara, Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare, dal 1992. Professore confermato dal 1995.
Professore straordinario di Biochimica della Facoltà di Scienze MFN dell'Università degli Studi di Ferrara dal 2001.
RELAZIONE ATTIVITA' DIDATTICA DEL PROF.
FRANCESCO BERNARDI
Straordinario nel SSD BIO/10 Biochimica - triennio
2001-2004
Complessi
macromolecolari. Chaperoni, struttura e
funzione. Sistemi
ubiquitina-proteasoma. Poro nucleare e
sistemi di importazione ed esportazione di proteine ed acidi nucleici.
Complessi della coagulazione del sangue. Trascrittosoma e complessi di
rimodellamento della cromatina
Confronto di sequenze di acidi nucleici e di proteine, metodologie. Folding delle proteine, “folding patterns”. Chaperoni, struttura e funzione. Degradazione delle proteine: sistemi ubiquitina-proteasoma. Complessi ed interazioni macromolecolari. “Targeting” e inibizione. Modificazione di proteine a fini biotecnologici. Approcci Metodologici.
Trascrizione. Struttura e
funzione delle DNA e RNA polimerasi.
Fattori di trascrizione. Maturazione,
trasporto e stabilita’ dei messaggeri. Sintesi proteica, folding, trasporto,
maturazione e secrezione delle
proteine. Meccanismi molecolari del controllo del ciclo cellulare. Metodologie
di base di Biologia Molecolare.
Struttura cromatinica ed espressione genica. Struttura ed espressione genica. Famiglie geniche ed unità trascrizionali complesse. Riarrangiamenti funzionali del genoma. Controllo genico integrato. Metodologie per lo studio dell’espressione genica.
Espressione del locus MAT nel lievito. Sviluppo dell’embrione di drosophila e gerarchie dei fattori di trascrizione nello sviluppo. Sviluppo embrionale nei mammiferi: geni HOX. Biologia molecolare della determinazione, proliferazione, migrazione e differenziamento muscolare.
Relatore delle seguenti tesi
di laurea in Biologia
2001
Baroni Marcello- “Caratterizzazione molecolare del difetto di fattore X della coagulazione:espressione e studi funzionali di una proteina con difetto di attivazione (Glu19Ala).
D’Agostino Luca - “Costruzione di proteine di fusione fluorescenti , fattore VII della coagulazione-GFP, per lo studio di mutazioni associate a difetto di proteina circolante.
Poletti Federica
“Interazioni tra polimorfismi funzionali nel cluster dei geni del fibrinogeno e mutazioni trombofiliche”. relatori Bernardi, Marchetti
Chiericati Anna.
“Caratterizzazione di polimorfismi funzionali del FV della coagulazione studi plasmatici ed espressione in vitro”
“Studio di sostituzioni aminoacidiche nel fattore VII della coagulazione responsabili di livelli ridotti di proteina circolante.”
Linda Ulazzi
"Mutazioni e polimorfismi presenti in una popolazione
con difetto di
fattore V della coagulazione".
2003
Lara Rizzotto
“Alterazioni della via di secrezione del fattore vii della coagulazione:
proteine di fusione tra FVII con mutazioni naturali nel peptide segnale e “green fluorescent protein”
Monia Monti
“Alterazioni e polimorfismi funzionali nel dominio catalitico del fattore X della coagulazione: espressione e caratterizzazione di varianti stabili”
Christian Furlan Freguia
“Dominio di
attivazione del FVII della coagulazione: caratterizzazione di varianti
proteiche ed aspetti evolutivi”
Relatore per le Lauree triennali di Alessandro Grandini, Francesco Congestrì e Claudio Baldini
Altre
attività nel Corso di Laurea
Membro della commissione di autovalutazione
Membro della commissione di controllo della qualità del CdS
Membro della
commissione didattica
Attivita’ in Scuole di Dottorato
di Ricerca
DOTTORATO DI RICERCA IN BIOCHIMICA
E BIOLOGIA MOLECOLARE
Docente Guida della dottoressa Elisabetta Castoldi
Tesi di dottorato “Molecular bases of APC-resistance and FV deficiency in thrombophilia” (Anno 2001)
Docente Guida della dottoressa Raffaella Toso
Tesi di dottorato “Factor VII
mutants for the study of macromolecular interactions in the coagulation
initiation” (Anno 2002)
Docente Guida della dottoressa Daniela Etro
Tesi di dottorato “FVII deficiency: Molecular Bases of Biochemical and Clinical Heterogeneity” (Anno 2003)
Docente Guida del dottor Federico Mingozzi
AAV-mediated
Gene Therapy for Hemophilia B: Improved Hepatic Gene Transfer and Prevention of Immune Response to the Coagulation
Factor IX Transgene (Anno 2003)
Docente Guida della dottoressa Lunghi Barbara
Tesi della Scuola di Specializzazione in Genetica
“Caratterizzazione molecolare di una famiglia trombofilica: combinazione di 4 mutazioni che interferiscono con l’attività del complesso protrombinasico della coagulazione”
Membro della commissione per l’esame di dottorato
dell’Università di Leiden (Anno 2002)
Membro della commissione per l’esame di dottorato
dell’Università di Padova
Dottorato di ricerca in Diagnosi e terapia delle
Malattie Emorragiche e Trombotiche
(Anno 2002)
Membro della commissione per l’esame di dottorato
dell’Università di Brescia
Dottorato in
Biologia Applicata alle Scienze Mediche
(Anno 2002)
Partecipazione
a Commissioni Nazionali di Valutazione
Didattica e Scientifica
Membro della Commissione Nazionale per la Conferma in Ruolo dei Ricercatori Universitari in Biologia Molecolare (2001)
Membro
della Commissione Nazionale per la Conferma in Ruolo dei Professori di Seconda
Fascia in Biochimica (2003)
Temi
di Ricerca
ALTERATA ESPRESSIONE DI SERINA PROTEASI E
COFATTORI PROTEICI DELLA COAGULAZIONE
BASI MOLECOLARI DI PATOLOGIE EMORRAGICHE E
TROMBOFILICHE
La ricerca è rivolta allo studio dei meccanismi molecolari attraverso i quali mutazioni e polimorfismi in geni e proteine della cascata coagulativa producono una diminuzione (patologie emorragiche) o aumento (trombofilia) di funzione.
La comparazione di sequenze e mutazioni topologicamente equivalenti in serina proteasi e cofattori ha implicazioni funzionali ed evolutive.
La ricerca ha inoltre significative ricadute nella diagnosi molecolare delle malattie emorragiche e delle trombofilie.
Il gruppo di ricerca, costituito e coordinato dal relatore, ha raccolto finanziamenti pubblici e privati, nazionali ed internazionali per la realizzazione di progetti di ricerca nel settore. Il relatore si avvale della collaborazione personale con biochimici e biologi molecolari europei e statunitensi, oltre a quella con numerosi Centri per lo Studio e la Terapia delle Coagulopatie.
Il relatore fa parte del gruppo che dirige il “Subcommittee for the Study of Plasma Coagulation Inhibitors” all’interno della “International Society on Thrombosis and Haemostatsis-ISTH”
Il relatore è inoltre membro del Centro di Eccellenza MIUR “Interdisciplinary Center for the Study of Inflammation” (ICSI).
I temi ed i risultati di queste ricerche, oltre ad essere riportati nelle pubblicazioni scientifiche allegate, hanno costituito contenuti didattici specifici per lezioni e seminari ad invito in Università ed Istituti di Ricerca nazionali ed esteri.
a) Fattore VII (Inizio fisiologico della
coagulazione “via estrinseca”)
Sono definite le basi molecolari eterogenee del difetto di FVII e del controllo dei livelli circolanti del fattore. Mediante saggi funzionali, sequenziamento nucleotidico, comparazione delle sequenze del dominio serin-proteasico, costruzione di modelli molecolari ed espressione dei mutanti in cellule eucariotiche vengono individuate e valutate funzionalmente sostituzioni aminoacidiche nel FVII capaci di interferire con l'inizio della via estrinseca della coagulazione. In particolare le sostituzioni aminoacidiche riducono significativamente: l'interazione FVII-fattore tissutale, l’interazione FVII-substrati (fattori IX e X) e l’attività catalitica.
Vengono identificate numerose sostituzioni aminoacidiche che alterano il processo biosintetico del FVII determinando una carenza di proteina circolante.
Le variazioni e la loro espressione vengono studiate in soggetti provenienti da 50 centri distribuiti nei diversi continenti grazie alla costituzione di un gruppo di studio (Registro internazionale del difetto di FVII – IRF7).
E’ caratterizzata l’espressione di mutazioni che, modificando residui esposti nel dominio catalitico e nel dominio ricco in acido gamma-carbosssiglutammico riducono l’attivazione o l’attività catalitica del FX.
Fattore V (Cofattore proteico)
Sono definite le basi molecolari della deficienza di FV e di alterazioni frequenti della funzione del FV. Vengono identificate numerose sostituzioni aminoacidiche e dimostrata la loro capacità di determinare i livelli circolanti e la resistenza plasmatica alla inattivazione proteolitica da parte della proteina C attivata. Alcune mutazioni interferiscono con l’attività del FV modificando il rapporto tra le isoforme circolanti, in particolare aumentando la concentrazione relativa dell’isoforma caratterizzata da maggiore glicosilazione e maggiore potenziale trombogenico.
Vengono identificate le prime mutazioni nonsenso e frame-shift che originano deficienza di fattore V.
Vengono definite le basi molecolari della cosiddetta “APC resistenza pseudo-omozigote”, determinata da combinazioni di difetti molecolari protrombotici ed emorragici. L’espressione di tale combinazione di difetti con significato funzionale opposto viene studiata a livello di mRNA e della proteina plasmatica.
La combinazione del difetto di FVII con una mutazione trombofilica mitiga il quadro emorragico mediante aumento della produzione di trombina.
Le mutazioni identificate nei geni della coagulazione sono studiate in collaborazione con centri clinici in ampie casistiche al fine di determinarne l’associazione con patologie trombotiche, sia venose che arteriose.
Sono identificate interazioni con altri fattori di rischio, componenti “protettive” ed effetti sui livelli circolanti di prodotti proteolitici della cascata coagulativa, di notevole importanza prognostica.
Il relatore fa parte degli “ Advisory o Editorial Boards” ed è revisore per le riviste scientifiche più importanti nel settore della biochimica, biologia molecolare e biologia vascolare della trombosi e dell’emostasi.
Pubblicazioni Scientifiche 2001-2004
Fattore VII
Fattore
V
A highly polymorphic microsatellite in the
factor V gene is an informative
tool for the study of factor V-related disorders. British Journal of
Haematology 114:868-870, 2001 (IF 3.1)
Fattore
X
Fattori di Rischio Molecolari
di Patologie Trombotiche
22. Canosi U, Gnecchi M, Merlini
PA, Bernardi F, Repetto A,
Bramucci E, Ferrario M,
Angoli L, Ferraresi P, Marchetti G, Tavazzi L, Ardissino D. Angiotensin-convertingenzyme insertion/deletion polymorphism and risk of
restenosis after directional coronary atherectomy followed by stent
implantation. Thrombosis and
Haemostasis (in press) (IF 4.4)