Lo studio di tratti genici complessi e delle patologie umane è oggi affrontato con approcci integrati che hanno lo scopo di dare un quadro il più possibile completo a livello molecolare e cellulare di processi fisiologici e patogenetici. In questo contesto, i progetti di ricerca intrapresi si propongono di affrontare con metodiche di bioinformatica, genetica molecolare e genomica funzionale la caratterizzazione di geni umani e di percorsi molecolari correlabili sia alla fisiologia che alla patogenesi umana. Le principali linee di ricerca si orientano quindi alla caratterizzazione sistematica, strutturale e funzionale, di geni umani anche con funzione ancora non completamente definita.
Lo sviluppo di competenze e preziose collaborazioni è attualmente rivolto principalmente ai seguenti progetti:
- Studio funzionale del locus genico multi-trascritto CYYR1 (21q21.3) in modelli cellulari umani e in zebrafish.
CYYR1, clonato e caratterizzato strutturalmente dal gruppo della Prof.ssa Frabetti, è ancora orfano di una funzione propria. Attualmente la caratterizzazione funzionale è in atto attraverso approcci di silenziamento e sovraespressione genica realizzati in modelli cellulari, nonchè nel modello di vertebrato zebrafish, dove il tratto è fortemente conservato. Si vuole perseguire l'ipotesi, da dati preliminari, che il locus abbia un ruolo in processi embriogenetici, nonchè in processi di tumorigenesi associati al signalling di SHH e Nodal con particolare riferimento a tumori dell'età pediatrica.
- Caratterizzazione funzionale di lncRNA nella Malattia di Parkinson (MP): ipotesi di un ruolo neuroprotettivo.
Dati di meta-analisi di espressione genica pubblicati dal gruppo hanno mostrato una possibile associazione di lncRNA (long non-coding RNA) alla MP; alcuni mai messi in relazione con la stessa. Evidenze indicano un ruolo protettivo nella neuroinfiammazione, evento causativo della MP. Obiettivo del progetto è definire il ruolo dei lncRNA in cellule di microglia umana e analizzare ortologhi funzionalmente correlati in zebrafish. (Finanziamento: Fondazione Carisbo - Ricerca medica traslazionale e clinica 2020).-
- Caratterizzazione del gene TNPO3 (transportina3) nella distrofia muscolare dei cingoli LGMD-D2.
Si vuole approfondire il ruolo dell’ortologo del gene TNPO3 nel modello animale zebrafish. L'obiettivo del progetto è caratterizzare la funzione di TNPO3 nella miogenesi. L’approccio prevede la creazione di un modello animale rappresentativo della condizione dominant negative descritta come causativa la distrofia, mediante la microiniezione di embrioni con mRNA codificanti TNPO3 umana normale e mutata. (collaborazione in atto con la Prof.ssa Giovanna Cenacchi su finanziamento: AFMTéléthon).
