Proposta di tesi specialistica

Proposta di tesi specialistica L’approccio nanotecnologico a problemi di biologia fondamentale ha permesso di evidenziare il ruolo dell’organizzazione spaziale di alcune proteine di membrana nella trasduzione del segnale (signaling) a livello cellulare. L’aggregazione di recettori di membrana in clusters di dimensione decine-­‐
centinaia di nanometri dipende da molteplici fattori (interazioni proteina-­‐
proteina, proprietà elastiche della membrana e l’azione del citoscheletro) e simulazioni numeriche di sistemi analoghi sono state utilizzate per razionalizzare parte delle loro proprietà di clustering con semplici principi fisici. Recentemente è stato dimostrato che la regolazione della funzione di alcuni recettori è influenzata da ligandi organizzati alla nanoscala. Utilizzando nanostrutture autoassemblate di DNA (DNA Origami) decorate con ligandi in posizioni controllate é stato possibile studiare come queste evochino risposte cellulari qualitativamente e quantitativamente diverse. Il progetto di tesi prevede lo sviluppo di simulazioni coarse grained che descrivano il fenomeno del clustering di recettori di membrana e lo studio di come ligandi organizzati spazialmente alla nanoscala influiscano sulla morfologia e la formazione del cluster. Il progetto è parte di una collaborazione con Alessandro Bosco del gruppo di Ana Teixeira (Biomaterials and regenerative medicine, MBB) del Karolinska Institutet (Stoccolma, Svezia)