A Palermo la ricerca unisce esperimenti di laboratorio e modelli al calcolatore per capire come funzionano le molecole biologiche, le membrane e le cellule, e come questi meccanismi si alterano nelle malattie.
Struttura e dinamica delle proteine
Produzione e caratterizzazione di proteine ricombinanti, normali e mutanti, per capire le basi molecolari della loro funzione e di malattie genetiche rare (ad esempio l’amiloidosi AGel), con spettroscopia, diffrazione e scattering di raggi X, microscopia crioelettronica e simulazioni al calcolatore; applicazioni nella ricerca di nuovi farmaci, anche antivirali.
Membrane biologiche e vescicole extracellulari
Studio della struttura e della dinamica delle membrane e delle vescicole extracellulari: nanosistemi naturali per il trasporto mirato di farmaci, biomarcatori per la “biopsia liquida” e nuove applicazioni in biomedicina, nutraceutica e cosmetica.
Prodotti naturali e nutraceutica
Molecole di origine naturale con proprietà antiossidanti e anti-amiloidogeniche studiate in modelli cellulari, valorizzazione degli scarti agroalimentari nell’ottica dell’economia circolare, idrogel e polisaccaridi per dispositivi biomedici e applicazioni alimentari.
Neuroscienze computazionali
Modelli realistici di neuroni e reti neurali, integrazione sinaptica e plasticità in condizioni fisiologiche e patologiche, con simulazioni su supercalcolatori; partecipazione a grandi progetti internazionali (Human Brain Project, EBRAINS).
Modelli molecolari e dinamica molecolare
Sviluppo di metodi di simulazione e visualizzazione, screening al calcolatore di piccole molecole come potenziali farmaci e interpretazione dei risultati sperimentali, con l’uso di grandi infrastrutture di calcolo.
Fisiopatologia delle malattie genetiche
Contributo allo studio delle basi molecolari di malattie genetiche e neurodegenerative, nell’ambito delle linee di biofisica cellulare dell’istituto.
Formazione e terza missione
La sede partecipa alle attività dell’istituto per le scuole (percorsi per le competenze trasversali e l’orientamento, visite ai laboratori), agli eventi di divulgazione come la Settimana della Biofisica e alle iniziative di trasferimento tecnologico nel campo delle biotecnologie.
Le linee di ricerca dell’intero istituto sono descritte su www.ibf.cnr.it. Le pubblicazioni della sede sono nella pagina Pubblicazioni.