Studio di modelli di proteine Spy per la realizzazione di metalloproteine artificiali

Tipologia
Tesi magistrale
Disponibile dal
02/05/2022
Per i corsi di laurea
  • LM CHIMICA
  • LM SCIENZE BIOMOLECOLARI, GENOMICHE E CELLULARI
Stato
Assegnata
 

Descrizione

Il progetto di tesi riguarda lo studio computazionale, attraverso metodologie di dinamica molecolare e di modellizzazione di proteine, di una nuova proteina ridisegnata (SpyCatcher/SpyTag). Il progetto sarà condotto in stretta collaborazione con la Prof.ssa Antonella Di Pizio del Leibniz-Institute for Food Systems dell’Università Tecnica di Monaco di Baviera (possibilità di svolgere un periodo Erasmus SMT presso quella struttura, se il periodo della tesi lo consente).

Il progetto rientra nel campo del Protein Design. La progettazione di proteine ed in particolare delle metalloproteine è un campo di studio che ha avuto una espansione straordinaria negli ultimi anni in aree quali la synthetic biology, il campo farmaceutico, il campo alimentare e le biotecnologie industriali. Grazie ad avanzati strumenti di calcolo è possibile determinare modelli tridimensionali di proteine, anche attraverso progettazione ab inizio, ossia senza avere alcuna informazione sulla struttura del costrutto proteico stesso.

Il progetto di tesi si inserisce in un progetto di ricerca che riguarda lo sviluppo di nuove metalloproteine artificiali utilizzando un costrutto denominato Spy che consta di due componenti, una proteica (Catcher) e una peptidica (Tag) che, reagendo assieme, ricostituiscono una proteina foldata. L’introduzione di siti metallici e di cofattori metallici su questo costrutto potrà permettere l’isolamento di nuove classi di metalloenzimi catalitici in grado di promuovere reazioni chimiche su substrati organici in condizioni green (mezzo acquoso e temperatura ambiente).

Durante il periodo di tesi lo studente affronterà queste attività:

- Formazione sui principi base del protein design

- Installazione software in rete e client, se necessario

- Formazione nell’utilizzo dei software per la modellizzazione e il design di proteine (AlphaFold, Rosetta, FoldIt ecc.)

- Studio di costrutti SpyCatcher/SpyTag per individuare le sequenze ottimali per l’introduzione di siti di legame per cofattori metallici

- Possibilità di svolgere attività di laboratorio sperimentale per la caratterizzazione spettroscopica o catalitica di queste proteine

 

Rivolgersi a

Docente
Prof. Matteo Tegoni
Email
Telefono
0521905424
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