identificazione e sviluppo di nuovi farmaci
BIOFISICA
Metodi biofisici per lo studio dell'interazione di molecole potenzialmente bioattive con bersagli molecolari coinvolti nell'insorgenza e/o nella progressione di specifiche patologie. Le metodologie utilizzate comprendono: tecniche NMR mono- e bi-dimensionale, termoforesi su microscala (MST), risonanza plasmonica di superficie (SPR), calorimetria isotermica di titolazione (ITC) e calorimetria differenziale a scansione (DSC) in grado di fornire informazioni di natura strutturale, cinetica e termodinamica sull'interazione ligando-recettore.
Gruppi di ricerca:
- Biophysics Lab
L'attività di ricerca del gruppo Biophysics Lab è incentrata sullo studio di strutture non canoniche degli acidi nucleici e delle loro interazioni con proteine o piccole molecole con potenziale attività biologica. L'attività si focalizza anche sulla scoperta di nuovi farmaci a DNA/RNA. Nelle nostre ricerche utilizziamo una combinazione di tecniche spettroscopiche (NMR, CD, UV-vis, fluorescenza, SPR e MST), calorimetriche (ITC e DSC), biochimiche (espressione di proteine), di biologia molecolare (PCR, immunoistochimica), e chemiometriche (PCA, MCR-ALS).
Componenti del gruppo di ricerca:
RANDAZZO Antonio (PO)
GIANCOLA Concetta (PO)
AMATO Jussara (PA)
PAGANO Bruno (PA)
IACCARINO Nunzia (RTD-A)
- Drug-NMR
L'attività di ricerca del gruppo Drug-NMR riguarda la progettazione, lo screening e l'ottimizzazione di composti di interesse farmaceutico mediante l'applicazione di tecniche spettroscopiche quali dicroismo circolare (CD) e risonanza magnetica nucleare (NMR). La ricerca consiste nello studio di interazioni tra ligandi e recettori macromolecolari, anche su cellule vive, con tecniche NMR sia ligand- che macromolecule-detected. Inoltre, il team è coinvolto nello studio di relazioni tra la struttura tridimensionale e l'attività farmacologica di peptidi e peptidomimetici.
Componenti del gruppo di ricerca:
CAROTENUTO Alfonso (PA)
BRANCACCIO Diego (RTD-B)
CHIMICA COMPUTAZIONALE
Sviluppo e impiego di metodi bioinformatici, come il docking molecolare e lo screening virtuale, e tecniche simulative basate sia sulla meccanica molecolare che sulla chimica quantistica (dinamica molecolare, metadinamica e approcci QM/MM) finalizzati a: i) identificazione, progettazione e caratterizzazione a livello atomico della modalità di legame di composti farmacologicamente attivi al proprio bersaglio molecolare e ii) studio degli aspetti termodinamici e cinetici connessi al loro meccanismo d'azione. Le tecniche simulative, spesso in combinazione con metodologie sperimentali, sono applicate anche all'analisi conformazionale di composti di natura peptidica e peptidomimetica nonché allo studio delle interazioni tra macromolecole biologiche (proteina-proteina e proteina-DNA).
Gruppi di ricerca:
- DDLab
Il gruppo di ricerca Drug Discovery Lab (DDLab) è interessato allo sviluppo e all'applicazione di nuovi approcci computazionali per accelerare la progettazione e la scoperta di nuovi lead e candidati farmaci integrando informatica, chimica, biologia e medicina in progetti interdisciplinari. I nostri interessi di ricerca ricadono in diverse aree terapeutiche, tra cui malattie metaboliche, cancro, infiammazione e altre patologie umane. Siamo inoltre interessati all'applicazione di algoritmi di intelligenza artificiale ai big data per supportare le varie fasi del processo di sviluppo del farmaco.
Componenti del gruppo di ricerca:
LAVECCHIA Antonio (PO)
CERCHIA Carmen (RTD-A)
- BioSymDD
Il gruppo di ricerca BioSymDD è specializzato nell'utilizzo delle più moderne tecniche computazionali (virtual screening, docking e chemoinformatica, Dinamica Molecolare classica e avanzata) nell'ambito dell'identificazione e ottimizzazione di nuovi farmaci, del loro meccanismo d'azione e delle relazioni struttura-attività, nonché applicate a simulazioni biomolecolari per lo studio degli effetti allosterici dell'ubiquitinazione su proteine complesse, e allo studio di complessi con acidi nucleici.
Componenti del gruppo di ricerca:
CATALANOTTI Bruno (RU)
MORACA Federica (RTD-B)
- NeaCADD
Il gruppo di ricerca NeaCADD ha una consolidata esperienza nell'utilizzo di metodi computazionali nell'ambito della chimica farmaceutica ed è specializzato nella progettazione di nuovi potenziali agenti terapeutici/diagnostici e nella investigazione del loro meccanismo d'azione. Gli attuali ambiti d'interesse riguardano principalmente la ricerca di nuovi chemioterapici nella terapia antitumorale ed antinfettiva e di nuovi agenti terapeutici per la cura dei disordini neurodegenerativi.
Componenti del gruppo di ricerca:
FATTORUSSO Caterina (PO)
PERSICO Marco (PA)
- BioCODE
Il gruppo di ricerca BioCODE Lab è specializzato nello sviluppo e nell'applicazione di metodologie bioinformatiche e biosimulative classiche (docking molecolare, screening virtuale, dinamica molecolare) e avanzate (metodi di free energy, AI) per la progettazione e l'ottimizzazione di piccole molecole e peptidi quali nuovi potenziali farmaci e per la caratterizzazione termodinamica e cinetica della loro interazione con i rispettivi bersagli biologici (proteine e acidi nucleici).
Componenti del gruppo di ricerca:
MARINELLI Luciana (PO)
DI LEVA Francesco Saverio (RTD-B)
LA PIETRA Valeria (RTD-B)
PRODOTTI NATURALI E FITOCHIMICA
Isolamento, caratterizzazione strutturale e definizione del profilo bio-farmacologico di composti bioattivi da fonti animali e vegetali. I composti oggetto di interesse vengono selezionati in base alle loro potenzialità di essere utilizzati come lead per lo sviluppo di nuovi farmaci, per applicazioni biotecnologiche o come ingredienti in formulazioni cosmetiche.
Gruppi di ricerca:
- LBM
Il gruppo di ricerca LBM si occupa di identificare i meccanismi molecolari responsabili delle proprietà farmacologiche di molecole pure (sintetiche o naturali) e di interi fitocomplessi. LBM studia il loro effetto sull'omeostasi cellulare, sull'espressione genica, la mitosi, e sulle vie metaboliche. Ci interessa inoltre misurare gli effetti di tali molecole sul funzionamento dei principali organelli cellulari: Reticolo Endoplasmico, Golgi, sistema endo-lisosomiale, Membrana Plasmatica e Mitocondri.
Componenti del gruppo di ricerca:
STORNAIUOLO Mariano (PA)
CIAMPAGLIA Roberto (PTA)
- PHYTO
L'attività di ricerca del Phytochemistry Group (PHYTO) è rivolta verso l'isolamento e la caratterizzazione strutturale di metaboliti da piante, selezionati in base alle loro potenzialità bio-farmacologiche, soprattutto per la possibilità di essere utilizzati come composti guida per lo sviluppo di farmaci. Alcuni progetti del Phytochemistry Group sono: a) molecole attive sulla sindrome metabolica b) leads attivi contro parassitosi protozoarie. c) molecole attive sui canali TRPs e su recettori dei cannabinoidi (CBs).
Componenti del gruppo di ricerca:
TAGLIALATELA Orazio (PO)
RIGANO Daniela (PA)
FORMISANO Carmen (PA)
CHIANESE Giuseppina (PA)
- MyComics
L'attività di ricerca del gruppo MyComics è volta allo studio di metaboliti secondari bioattivi isolati da selezionati ceppi di funghi marini appartenenti a specie nuove o poco studiate, con caratteristiche poliestremofile. Lo studio di questi microorganismi prevede un approccio multidisciplinare che comprende l'uso combinato di tecniche di ottimizzazione delle culture (OSMAC), di metabolomica e di isolamento e caratterizzazione dei prodotti naturali, al fine di identificare nuovi lead attivi contro emergenti patogeni.
Componenti del gruppo di ricerca:
DE MARINO Simona (PA)
FESTA Carmen (PA)
FINAMORE Claudia (RTD-A)
- NatLead
L'attività di ricerca del gruppo NatLead prevede l'isolamento, la caratterizzazione strutturale e la decodificazione biochimica di metaboliti secondari da piante dell'area Mediterranea quali lead compounds per lo sviluppo di nuovi farmaci. La caratterizzazione strutturale dei composti viene effettuata attraverso moderne tecniche spettroscopiche e spettrometriche. La caratterizzazione farmacologica prevede un approccio di tipo molecolare volto a chiarire i meccanismi d'azione delle molecole attive.
Componenti del gruppo di ricerca:
ZAMPELLA Angela (PO)
DE MARINO Simona (PA)
FESTA Carmen (PA)
SEPE Valentina (PA)
FINAMORE Claudia (RTD-A)
CASSIANO Chiara (PTA)
- The BlueChemistry Lab
Le attività di ricerca del gruppo The BlueChemistry Lab si concentrano sullo studio di cianobatteri nella duplice funzione di bioindicatori dello stato di salute ambientale e di biorisorsa per la produzione sostenibile di molecole bioattive.
Monitoraggio precoce di fioriture di cianobatteri sulle coste del Mediterraneo ed acque interne: il monitoraggio viene effettuato attraverso una innovativa strategia multidisciplinare (Fast Detection Strategy, FDS) che combina il rilevamento per immagini prossimale o remoto con analisi chimiche e molecolari.
Componenti del gruppo di ricerca:
COSTANTINO Valeria (PO)
TETA Roberta (RTD-B)
ESPOSITO Germana (RTD-A)
- SIDG
Il gruppo SIDG (Sea Inspired Drug Group) è impegnato nell'esplorazione della chemiodiversità offerta dal mondo marino per individuare nuovi approcci terapeutici per il trattamento di malattie umane. Questa linea di ricerca include a) identificazione di molecole con attività antitumorale; b) transizione da hit a lead di molecole con proprietà antiparassitarie; c) identificazione di molecole polichetidiche e chinoniche come inibitori selettivi e/o duali dell'aldoso reduttasi e PTP1B.
Componenti del gruppo di ricerca:
IMPERATORE Concetta (PA)
MENNA Marialuisa (PA)
AIELLO Anna (PA)
CASERTANO Marcello (RTD-A)
- NPBiotech
NPBiotech si occupa del bioprospecting della chemiodiversità marina per l'identificazione e la produzione sostenibile di nuove sostanze naturali (bioactive natural products, BNPs) come leads per nuove classi di farmaci antitumorali ed anti-infiammatori. Le attività fondamentali sono: profiling metabolico degli organismi con metodi computazionali avanzati (molecular networking); isolamento delle BNP e loro determinazione strutturale mediante tecniche spettroscopiche e computazionali; genome mining dei microorganismi per l'identificazione dei geni biosintetici di BNP; produzione sostenibile per fermentazione delle BNP.
Componenti del gruppo di ricerca:
MANGONI Alfonso (PO)
TETA ROBERTA (RTD-B)
SINTESI
Sviluppo e applicazione di metodologie sintetiche innovative e green per l'ottenimento di composti a basso peso molecolare di natura steroidica o eterociclica, peptidi o peptidomimetici, nucleosidi modificati, acidi nucleici e peptido-nucleici, come potenziali agenti per il trattamento e la diagnosi di patologie di primario interesse clinico nonché come building blocks per la funzionalizzazione di nanopiattaforme per lo smart delivery di farmaci.
Gruppi di ricerca:
- N.A.S.A. LAB
Le attività di ricerca del gruppo N.A.S.A. LAB si sono incentrate su:
1) Progettazione, sintesi e studio delle proprietà chimico-fisiche e biologiche di aptameri e analoghi formanti strutture G-quadruplex ad attività anticoagulante, antiproliferativa o antivirale; 2) Progettazione, sintesi e studio delle proprietà chimico-fisiche di strutture G-quadruplex con attività catalitica finalizzate allo sviluppo di biosensori; 3) Progettazione e sintesi di RNA analoghi per la regolazione e lo studio di miRNA e siRNA coinvolti in processi patologici.
Componenti del gruppo di ricerca:
GALEONE Aldo (PO)
ESPOSITO Veronica (PA)
VIRGILIO Antonella (PA)
- GryMeCh Lab
Le attività di ricerca di Green Synthetic Medicinal Chemistry Lab (GryMeCh Lab) si concentrano sullo sviluppo di metodologie sintetiche avanzate ed ecosostenibili per l'ottenimento di composti bioattivi. Applicazione e sviluppo di approcci sintetici convergenti, multicomponente, fotocatalici, (foto)micellari (sintesi in-/on-water) e biocatalitici al targeting di pathways antitumorali.
Componenti del gruppo di ricerca:
GIUSTINIANO Mariateresa (RTD-B)
- PepBioMat
Le attività di ricerca del gruppo PepBioMat si concentrano su:
- Sintesi e caratterizzazione di peptidi bioattivi, PNA e complessi metallici ad azione farmacologica.
- Formulazione di nanomateriali (liposomi, micelle, idrogeli, nanogeli, fibre).
- Funzionalizzazione di nanosistemi con peptidi target selettivi, anticorpi o molecole organiche.
- Incapsulamento nei nanosistemi di farmaci di natura organica e/o inorganica.
- Sviluppo di mezzi di contrasto supramolecolare per il bioimaging (fluorescenza, Risonanza Magnetica Imaging e Medicina Nucleare).
- Sviluppo e caratterizzazione morfologica e meccanica di idrogeli per tissue engineering
Componenti del gruppo di ricerca:
MORELLI Giancarlo (PO)
ACCARDO Antonella (PA)
TESAURO Diego (PA)
ROSSI Filomena (PA)
DIAFERIA Carlo (RTD-A)
- STARS
Le attività di ricerca del gruppo STARS (STructure Activity Relationships Synthesis and Spectroscopy) si concentrano sullo sviluppo e caratterizzazione di sistemi peptidici per applicazioni in nanomedicina. In particolare su:
1. Sviluppo di nanosistemi con attività antibatterica e antivirale.
2. Sviluppo di nuovi materiali bio-ispirati derivanti da peptidi auto-assemblanti per applicazioni nella medicina personalizzata.
3. Studi d'interazioni di biomolecole mediante NMR e metodiche computazionali.
4. Identificazione di modulatori d' interazioni proteina-proteina: caratterizzazione biochimica e biofisica.
Componenti del gruppo di ricerca:
GALDIERO Stefania (PO)
D'AURIA Gabriella (PA)
FALCIGNO Lucia (PA)
MARASCO Daniela (PA)
- LiRiSyM
L'attività di ricerca del gruppo LiRiSyM è volta alla progettazione e alla sintesi di derivati di acidi biliari come modulatori selettivi e/o duali di recettori coinvolti nella sindrome metabolica. Tale linea di ricerca rientra in una convenzione con l'azienda BAR Pharmaceuticals. Oltre ai composti di natura steroidica, l'interesse del gruppo è rivolto verso lo sviluppo di nuovi composti, con nucleo eterociclico, come lead per il trattamento di disordini metabolici e infiammatori.
Componenti del gruppo di ricerca:
ZAMPELLA Angela (PO)
DE MARINO Simona (PA)
FESTA Carmen (PA)
SEPE Valentina (PA)
FINAMORE Claudia (RTD-A)
CHIASSANO Chiara (PTA)
- Pep2Small Lab
Le attività di ricerca del gruppo Pep2Small Lab si concentrano sulla progettazione (Structure-based e fragment based-drug design) e sintesi di small molecules, peptidi e peptidomimetici come chemical probes per investigare le funzioni biologiche di diversi target molecolari tra cui recettori di membrana, target epigenetici, chinasi e ubiquitine ligasi E3. Sviluppo di metodiche sintetiche innovative ed eco-compatibili per la sintesi di peptidi e peptidomimetici.
Componenti del gruppo di ricerca:
TOMASSI Stefano (RTD-A)
- ModiLabs
Le attività di ricerca del gruppo ModiLabs si concentrano sulla progettazione e Sintesi di peptidi e peptidomimetici in fase solida e in soluzione utilizzando tecniche sintetiche innovative. Ottimizzazione di peptidi biologicamente attivi. Identificazione dei principali requisiti chimici che determinano potenza ed efficacia di molecole peptidiche e peptidomimetiche. Caratterizzazione e purificazione di peptidi e peptidomimetici mediante tecniche cromatografiche, di spettrometria di massa, NMR e IR per valutare il grado di purezza e le strutture dei prodotti finali.
Componenti del gruppo di ricerca:
GRIECO Paolo (PO)
MERLINO Francesco (RTD-A)
- Nucleic Acids R&D
L'attività di ricerca del gruppo Nucleic Acids R&D è incentrata sulla progettazione, sintesi chimica e caratterizzazione di oligonucleotidi modificati come nuovi agenti terapeutici (aptameri, ASO, miRNA, siRNA). La ricerca è anche focalizzata sullo sviluppo di biosensori a base di acidi nucleici quali PNA e aptameri per il rilevamento rispettivamente di frammenti di DNA/RNA o di specie biologiche o chimiche.
Componenti del gruppo di ricerca:
RANDAZZO Antonio (PO)
GIANCOLA Concetta (PO)
AMATO Jussara (PA)
PAGANO Bruno (PA)
IACCARINO Nunzia (RTD-A)
- SIDG
L'attività di ricerca del gruppo SIDG (Sea Inspired Drug Group) è finalizzata allo sviluppo di scaffold naturali marini come lead per la progettazione di farmaci. La competenza del SIDG è focalizzata alla progettazione e sintesi di a) derivati polichetidici come inibitori selettivi e/o duali dell'aldoso reduttasi e PTP1B, target coinvolti nell'insorgenza delle malattie multifattoriali croniche, come DMT2, obesità, cancro e delle malattie infiammatorie; b) chinoni attivi contro le infezioni parassitarie.
Componenti del gruppo di ricerca:
IMPERATORE Concetta (PA)
MENNA Marialuisa (PA)
AIELLO Anna (PA)
CASERTANO Marcello (RTD-A)
- DREAMINESS
L'attività di ricerca del gruppo DREAMINESS è rivolta alla progettazione, sintesi e caratterizzazione chimico-fisica di small molecules e ibridi molecolari (es. NO e H2S donors) in grado di agire contro molteplici target. Sono, inoltre, sviluppati profarmaci volti a migliorare i profili farmacocinetici, farmacodinamici e tossicologici di farmaci noti. La strategia sintetica è condotta, ove possibile, secondo i principi della chimica verde e impiegando tecniche ad alta efficienza energetica.
Componenti del gruppo di ricerca:
CALIENDO Giuseppe (PO)
ALBRIZIO Stefania (PA)
FIORINO Ferdinando (PA)
FRECENTESE Francesco (PA)
RIMOLI Maria Grazia (PA)
SEVERINO Beatrice (PA)
CORVINO Angela (RTD-A)
- DeSynDrugs
Le linee di ricerca del gruppo DeSynDrugs principali riguardano la progettazione, sintesi e caratterizzazione di: ligandi serotoninergici; - modulatori delle isoforme dello scambiatore NCX; - inibitori di proteasi; - modulatori delle vie di segnale di H2S e della S1P.
L'interesse è, inoltre, focalizzato sull'applicazione di metodiche sintetiche ad alta efficienza e a ridotto impatto ambientale, quali: -sintesi in fase solida; -reazioni in condizioni solvent free; - reazioni assistite dalle microonde.
Componenti del gruppo di ricerca:
SANTAGATA Vincenzo (PO)
CALIENDO Giuseppe (PO)
FIORINO Ferdinando (PA)
FRECENTESE Francesco (PA)
PERISSUTTI Elisa (PA)
SEVERINO Beatrice (PA)
MORELLI Elena (RU)
CORVINO Angela (RTD-A)
- SPOTS-LAB
Componenti del gruppo di ricerca:
BRINDISI Margherita (PA)
PELLICCIA Sveva (RTD-A)
- DIVE
L'attività di ricerca del gruppo DIVE - Drug dIscoVery dEvelopment laboratory è rivolta alla progettazione, sintesi e caratterizzazione di small molecules, peptidi, peptidomimetici, drug linker, coniugati a small molecules e anticorpi. Moderne tecniche di sintesi organica con attenzione alla chimica verde e allo sviluppo di metodologie. Le attività sono svolte in progetti finanziati in collaborazione con gruppi di ricerca (inter)nazionali, fondazioni non profit, biotech e industrie farmaceutiche. Le aree di maggior interesse sono antivirali, modulatori epigenetici per malattie rare, neurodegenerative e cancro, medicina di precisione, malattie neglette.
Componenti del gruppo di ricerca:
SUMMA Vincenzo (PO)
BRINDISI Margherita (PA)
CANNALIRE Rolando (RTD-A)
PELLICCIA Sveva (RTD-A)
TOMASSI Stefano (RTD-A)
CERCHIA Carmen (RTD-A)
- SynBioLab
- Progettazione e sintesi di nucleosidi modificati a potenziale attività biologica.
- Progettazione e sintesi di acidi nucleici e peptido-nucleici variamente modificati. DNA e PNA variamente modificati sono realizzati sia come potenziali aptameri, sia come biosonde funzionalizzanti nanomateriali di diversa natura, sia come building-block per la costruzione di nuovi biomateriali polimerici.
Componenti del gruppo di ricerca:
PICCIALLI Gennaro (PO)
OLIVIERO Giorgia (PA)
D'ERRICO Stefano (RTD-B)