BIOCHIMICA

Relazione annuale

La relazione annuale viene redatta seguendo il facsimile disponibile nella sezione indicata ed inviata alla Segreteria del Dottorato alla c.a. della Sig.ra Angela Tilia (amministrazionedottorati.dsb@uniroma1.it) entro il 1° ottobre.

RISULTATI 2023-24

Durante il I ANNO DI CORSO, i dottorandi del 39° ciclo hanno frequentato regolarmente i seminari (in presenza, presso l’aula D di Medicina Legale, come indicato nella sezione “Seminari” del sito Web) e le attività didattiche organizzate dal Collegio dei Docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM (vedi sezione “Offerta formativa”). Hanno inoltre parteciapto ai JOURNAL CLUB (vedi sezione sito Web) ed hanno definito il progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a corsi e convegni presentando poster. Le linee di ricerca affrontate sono le seguenti: “Stabilità strutturale e funzionale della proteina PTPN3 e delle sue varianti somatiche missenso in tessuti tumorali-Structural analysis of protein variants involved in cancer- Innovative approaches to identify and optimize new therapeutic agents for the treatment of infectious and genetic diseases- Developing a ferritin base disruptor nanoparticle: a potential treatment for hypercholesterolemia- Development of targeted transport systems for active substances such as drugs- : Cryo-EM structure of Apo-PdxR from Bacillus clausii in complex with its target DNA- Structural Bioinformatics applied to the analysis of proteins involved in pathological processes and their interaction with small molecules- Exploring the biochemical properties of the proteins MINT 2 and MAGI 1 including their folding pathways and binding interactions- Dys-regulated protein O-GlcNacylation in the hippocampus of Rett syndrome mouse models: A promising molecular link between metabolic signalling and neuronal damage-Dipeptidyl peptidase 4 activity is associated with accelerated aging in down syndrome .Tra le conferenze a cui I dottorandi hanno partecipato: 37th EPS European Peptide Symposium” Florence- “48th FEBS Congress, 29 June – 3 July 2024”, Milan. A fine anno, i risultati delle loro ricerche sono stati rissunti in una relazione scritta e presentati ai Progress Report collegiali (Vedi locandina nella sezione Approfondimenti del sito web) per l'ammissione all'anno successivo che e' approvata dal collegio dei docenti sulla base della relazione scritta e del PROGRESS REPORT

Durante il II ANNO DI CORSO, i dottorandi del 38° ciclo hanno regolarmente frequentato i seminari (presso l’aula D di Medicina Legale, come indicato nella sezione “Seminari” del sito Web); le attività didattiche organizzate dal Collegio dei Docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM (vedi sezione “Offerta formativa”) ed hanno proseguito le attività sperimentali relative al proprio progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a conferenze pertinenti alle proprie linee di ricerca, di seguito elencate: - Expression, purification and characterization of PA2072 by Pseudomonas aeruginosa- Characterization of Down Syndrome through identification and prioritization of rare and unique genomic variants on whole genome sequencing data- Addressing the communication pathways of contiguous domains in a multi-domain system- folding and binding- STAT3 involvement in energy metabolism of cancer cells- Studies on the inhibition of pyridox(am)ine 5’-phosphate oxidase- Development of selective inhibitors for the PDIA3 protein for pharmacological use - HPV and new therapeutic strategy- Development of a predictor for the inference of protein variants associated with rare diseases whose activity can be stabilized or recovered by means of second generation pharmacological chaperones”- Structural and functional characterization of proteins from Pseudomonas aeruginosa- Molecular mechanisms responsible for metabolic alterations in neurodegenerative process - Role of miR-802 in insulin signaling and its impact on neurodegeneration”- Study of new diagnostic and prognostic markers in protein misfolding diseases- Alteration of metabolic pathways in tumors”. A fine anno, i risultati delle loro ricerche sono stati rissunti in una relazione scritta e presentati ai Progress Report collegiali (Vedi locandina nella sezione Approfondimenti del sito web) per l'ammissione all'anno successivo che e' approvata dal collegio dei docenti sulla base della relazione scritta e del PROGRESS REPORT

Durante il III ANNO DI CORSO, i dottorandi del 37° ciclo hanno frequentato le lezioni e i seminari organizzati dal collegio dei docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM e hanno concluso le attività sperimentali inerenti al progetto di tesi. Hanno provveduto alla stesura dell'elaborato finale e tutte le tesi sono state caricate sul sito dell'ufficio dottorato. I titoli delle tesi sono i seguenti: Investigating the Ferroportin-Ferroxidase System- Deciphering the activation mechanism of Sigma 1 Receptor and the nature of its endogenous ligands- The role of selected single-point mutations in the Fragile-X Messenger Ribonucleoprotein: from (mis)folding properties to Liquid--Liquid Phase Separation- Structural and functional characterization of a humanized neutralizing antibody targeting the SARS-CoV-2 Receptor Binding Domain (RBD)- Nitric Oxide and Hydrogen Sulfide interplay and tolerance in Pseudomonas aeruginosa: role of sulfide catabolism and aerobic respiration- Deciphering the interplay between the Unfolded Protein Response and metabolic defects in Down syndrome neuropathology- Targeting mitochodrial homeostasis with small molecules: from environmental contaminants to inhibitors of nucleotide recycling- Engineered human ferritins for the selective delivery of bioactive molecules to pathological sites. Le dottorande Megliorini e Torrieri di Tullio conseguiranno il titolo di dottorato nelle prossime sessioni al termine dei 36 mesi di attività

RISULTATI Anno 2022_2023

Durante il I ANNO DI CORSO, i dottorandi del 38° ciclo hanno frequentato regolarmente i seminari (in presenza) e le attività didattiche organizzate dal Collegio dei Docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM ed hanno definito il progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a corsi e convegni. Le linee di ricerca affrontate sono le seguenti:- Expression, purification and characterization of the diguanilate cyclase PA14_0847 by Pseudomonas aeruginosa- “Integration of multi-omics data for the development of a predictor to infer Trisomy 21 severity”- Comparison of the folding and the binding features of domains in isolation and in a multidomain construct”- STAT3 involvement in energy metabolism of cancer cells.- Studies on the inhibition of pyridox(am)ine 5’-phosphate oxi-dase- DEVELOPMENT OF SELECTIVE INHIBITORS FOR THE PDIA3 PROTEIN FOR PHARMACOLOGICAL USE- HPV and lesions: new therapeutic strategy- Development of a predictor for the inference of protein variants associated with rare diseases whose activity can be stabilized or recovered by means of second generation pharmacological chaperones”- “Development of a predictor for the inference of protein variants associated with rare diseases whose activity can be stabilized or recovered by means of second generation pharmacological chaperones”- Structural and functional characterization of proteins involved in H₂S homeostasis and in lipid transport in Pseudomonas aeruginosa- “Molecular mechanisms responsible for metabolic alterations in neurodegenerative process - Role of miR-802 in insulin signaling and its impact on neurodegeneration”- Study of new diagnostic and prognostic markers in protein misfolding diseases- Alteration of metabolic pathways in tumors

Durante il II ANNO DI CORSO, i dottorandi del 37° ciclo hanno regolarmente frequentato i seminari e le attività formative organizzate dal collegio dei docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM ed hanno proseguito le attività sperimentali relative al proprio progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a conferenze pertinenti alle proprie linee di ricerca, di seguito elencate:- “Study of the Ferroportin-Ceruloplasmin system”- Structure-function relationships in Sigma 1 Receptor- Characterization of KH domains of FMRP, a protein involved in the Fragile X syndrome.”- Development and characterization of neutralizing antibodies against SARS-CoV2-Biochemical characterization of bacterial hydrogen sulfide metabolism: the case of Pseudomonas aeruginosa- Development of a low-intensity pulsed ultrasound print-head to drive the differentiation of 3D bioprinted skeletal stem cells- Molecular mechanism of Alzheimer-like neuropathology in Down Syndrome (DS) associated with loss of proteostasis- Nitro-oxidative stress induced by relevant environmental contaminants in human cell lines- ENGINEERED HUMAN FERRITINS FOR CANCER THERAPY. Tra le conferenze, hanno partecipato a-34th meeting "Riunione Nazionale dei Dottorandi di Ricerca in Discipline Biochimiche", Brallo di Pregola (PV)-62° SIB Congress – 2023, Firenze.-ERICE 2023 International School of Crystallography 58th Course-The 47^th FEBS Congress, 2023 – Tours, France-“8^th International School on Biological Crystallization” 21/26 May 2023, Granada, Spain.- Italian Crystallographic Association: “4rd Meeting of the Biological MacroMolecules Section” 5-6 June 2023, Fiesole (FI), Italy.

Durante il III ANNO DI CORSO, i dottorandi del 36° ciclo hanno frequentato le lezioni e i seminari organizzati dal collegio dei docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM e hanno concluso le attività sperimentali inerenti al progetto di tesi. Hanno provveduto alla stesura dell'elaborato finale e tutte le tesi sono state caricate sul sito dell'ufficio dottorato. I titoli delle tesi sono i seguenti:- Use of Olive Oil Polyphenols to Counteract Neuroinflammation and Neurodegenerative Diseases- Sex-dependent Brain-specific Alterations of Insulin Signalling Uncover Early Molecular Mechanisms Leading to Cognitive Decline- Inhibiting STAT3 Signaling Pathways by Using Natural Compounds to Modulate Chemical Carcinogenesis- In Silico Design and Evaluation of Exon Skipping-Inducing Antisense Oligonucleotides for a Potential Therapeutic Intervention in Cancer- Structural Bioinformatics: Methods Development and Applications to Biomedical Problems- Insights into the Mechanism(s) of Action of the Membrane-Active HostDefence Esc Peptides on Model and Living Systems- Macromolecular Interactions in Solution – Interferometric and Turbidimetric Studies

RISULTATI Anno 2021-2022

Durante il I ANNO DI CORSO, i dottorandi del 37° ciclo hanno frequentato regolarmente i seminari (in modalità telematica) e le attività didattiche organizzate dal Collegio dei Docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM ed hanno definito il progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a corsi e convegni organizzati, principalmente, in remoto. Le linee di ricerca affrontate sono le seguenti: - Studio di sistemi ferrossidasi-permeasi coinvolti nel trasporto del ferro attraverso le membrane -Studio della relazione struttura-attività nel recettore Sigma 1 -Caratterizzazione biochimica dei domini KH di FMRP, una proteina coinvolta nella sindrome dell'X-fragile -Sviluppo e caratterizzazione di anticorpi neutralizzanti per il trattamento del COVID-19 -Caratterizzazione biochimica del metabolismo batterico dell'acido solfidrico: il caso di Pseudomonas aeruginosa -Bioprinting osseo 3D tramite differenziazione diretta delle cellule staminali mediante Ultrasuoni Pulsati a Bassa Intensità: studio degli effetti biologici e dei percorsi attivati in vitro e in vivo dai LIPUS. -Sviluppo di una piattaforma di integrazione di dati "multi-omici" per l'inferenza di reti di interazioni molecolari tra patogeno e cellula target -Nanosistemi Teranostici per il Drug Targeting del Sunitinib Maleato -Modulazione dello stress nitro-ossidativo in cellule eucariotiche: coinvolgimento della via di segnale dell’ossido nitrico in contesti fisio-patologici compatibili con l’attivazione di percorsi infiammatori -Ferritine umane ingegnerizzate per il trasporto selettivo di farmaci -Sviluppo di metodi EPR per lo studio di proteine e radicali in cell

Durante il II ANNO DI CORSO, i dottorandi del 36° ciclo hanno regolarmente frequentato i seminari e le attività organizzate dal collegio dei docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM ed hanno proseguito le attività sperimentali relative al proprio progetto di tesi. Inoltre, hanno partecipato a conferenze (principamente organizzate in remoto) pertinenti alle proprie linee di ricerca, di seguito elencate: -Structural biology for the synergistic development of innovative drugs (BIOSTRUCT-FARM) -Slippery memory: how olive oil polyphenols could spare us from neurodegeneration -Understanding the mechanisms of folding and binding of MATH and SPRY domains -The role of BVR-A in the development of brain insulin resistance -STAT3 mediated carcinogenesis and influence of organochlorine environmental pollutants on chemoresistance -Role of Gasotransmitters in energy metabolism and in bacterial resistance to nitrosative stress -In silico design and evaluation of exon skipping-inducing antisense oligonucleotides for therapeutic intervention in rare cancers -Study of the interactions between macromolecules by bio-layer interferometry and turbidimetry -The characterization of Frog Skin-derived antimicrobial peptides for the development of new anti-infective agents with expanding properties

Durante il III ANNO DI CORSO, i dottorandi del 35° ciclo hanno frequentato le lezioni e i seminari organizzati dal collegio dei docenti e dalla Scuola di dottorato BeMM e hanno concluso le attività sperimentali inerenti al progetto di tesi. Hanno provveduto alla stesura dell'elaborato finale e tutte le tesi sono state caricate sul sito dell'ufficio dottorato. I titoli delle tesi sono i seguenti: -Structural bioinformatics analysis of the SARS-COV-2 proteome evolution to characterize the emerging variants of the virus and to suggest possible therapeutic strategies -Biocatalytic Applications of Lathyrus cicera amine oxidase -PARP-1 and Alzheimer’s disease: from molecular functions to biological outcomes in Drosophila melanogaster models -From root extract to antiarthritic facts: trip across a novel therapeutic approach to inflammation and pain -Comparison of the folding and the binding features of domains in isolation and in a multidomain construct -L-Arginine in Pseudomonas Aeruginosa controls c-di-GMP levels and biofilm formation