Sergio Nuvoli

Cagliari, 28 maggio 2022 - E’ stato pubblicato sulla prestigiosa rivista “Journal of Biological Chemistry” un lavoro scientifico che rivela la struttura tridimensionale a risoluzione atomica di uno dei maggiori complessi proteici costituenti l'involucro cellulare del batterio Deinococcus radiodurans.

Si tratta di un organismo in grado di vivere in ambienti estremi con spiccate capacità di resistere a forte disidratazione, calore, e stress elettromagnetico. Nello specifico, questo batterio è attualmente un organismo unico nel suo genere per la sua capacità di resistere ad una dose di radiazioni gamma 15mila volte superiore a quelle sufficienti ad uccidere un uomo.

La ricerca è stata guidata dai ricercatori dell’Università di Cagliari Dario Piano e Domenica Farci, grazie al finanziamento del National Science Center (Polonia) e, oltre all'ateneo cagliaritano ha coinvolto importanti istituzioni europee come la Warsaw University of Life Sciences SGGW (Polonia), la Jacobs University Bremen (Germania), l'European Synchrotron Radiation Facility (Francia), la Charles University e il Central European Institute of Technology Masaryk University (Repubblica Ceca), e la Umeå University (Svezia).

I risultati ottenuti potranno trovare applicazione in biomedicina per lo sviluppo di antibiotici di nuova generazione e nelle nanotecnologie per lo sviluppo di nuovi biomateriali utilizzabili nella fotonica e per la produzione di biosensori.

Il complesso proteico studiato dai ricercatori, denominato “S-layer deinoxanthin-binding complex” (SDBC), è importante perché conferisce al batterio la resistenza alla radiazione ultravioletta.

Nello studio è stato possibile localizzare le componenti che rendono protettivo questo complesso e definirne l'organizzazione. Fondamentali per le sue funzioni schermanti sono non solo la sua straordinaria organizzazione amminoacidica, ma anche la presenza di ioni metallici (Ferro e Rame) e di potenti antiossidanti quali la deinoxantina, un pigmento della famiglia dei carotenodi, e specifici fosfolipidi, tutti esclusivi di questo batterio.

Inoltre, lo studio ha fatto emergere come, tappezzando l'intera superficie cellulare, l'SDBC, oltre a comportarsi da scudo contro la radiazione ultravioletta, consenta gli scambi di nutrienti con l'ambiente evitando di fungere da ostacolo. Le proteine canale che svolgono questa funzione sono chiamate porine e nel lavoro emerge come l'SDBC sia dalle 7 alle 10 volte più grande delle porine finora conosciute.

Titolo della pubblicazione: “The cryo-EM structure of the S-layer deinoxanthin-binding complex of Deinococcus radiodurans informs properties of its environmental interactions”

L'UNIONE SARDA del 29 maggio 2022

Cagliari - pagina 27

Università. Pubblicazione

Il batterio che resiste a calore e radiazioni

È stato pubblicato sulla prestigiosa rivista "Journal of Biological Chemistry" un lavoro scientifico che rivela la struttura tridimensionale a risoluzione atomica di uno dei maggiori complessi proteici costituenti l'involucro cellulare del batterio Deinococcus radiodurans. Si tratta di un organismo in grado di vivere in ambienti estremi con spiccate capacità di resistere a forte disidratazione, calore, e stress elettromagnetico. Nello specifico, questo batterio è attualmente un organismo unico nel suo genere per la sua capacità di resistere ad una dose di radiazioni gamma 15 mila volte superiore a quelle sufficienti ad uccidere un uomo. La ricerca è stata guidata dai ricercatori dell'Università di Cagliari Dario Piano e Domenica Farci grazie al finanziamento del National Science Center (Polonia) e ha coinvolto, oltre all'ateneo cagliaritano, importanti istituzioni europee. I risultati ottenuti potranno trovare applicazione in biomedicina per lo sviluppo di antibiotici di nuova generazione e nelle nanotecnologie per lo sviluppo di nuovi biomateriali utilizzabili nella fotonica e per la produzione di biosensori.

LA NUOVA SARDEGNA del 29 maggio 2022

Sardegna - pagina 7

Grande interesse per lo studio di Dario Piano e Domenica Farci

Svelati i segreti del "super batterio"
 

CAGLIARI. C'è un super batterio in grado di vivere in condizioni estreme al centro di uno studio che ha tra i protagonisti due ricercatori cagliaritani: Dario Piano e Domenica Farci. Il loro lavoro è stato pubblicato sulla prestigiosa rivista "Journal of Biological Chemistry" e sembra destinato ad aprire nuove, interessantissime frontiere per la medicina. Il lavoro dei due studiosi sardi rivela la struttura tridimensionale a risoluzione atomica di uno dei maggiori complessi proteici costituenti l'involucro cellulare del batterio Deinococcus radiodurans. L'organismo è in grado di vivere in ambienti estremi con spiccate capacità di resistere a forte disidratazione, calore, e stress elettromagnetico. Nello specifico il Deinococcus è un batterio unico nel suo genere anche per la capacità di resistere a dosi di radiazioni gamma 15mila volte superiori a quelle sufficienti ad uccidere un uomo. Scoprire meccanismi di difesa così sviluppati è la missione di Piano e Farci che ci stanno lavorando grazie al finanziamento del National Science Center (una istituzione polacca) e al coinvolgimento, oltre dell'ateneo cagliaritano, di importanti enti Europei come la Warsaw University of Life Sciences SGGW (Polonia), la Jacobs University Bremen (Germania), l'European Synchrotron Radiation Facility (Francia), la Charles University e il Central European Institute of Technology Masaryk University (Repubblica Ceca), e la Umeå University (Svezia).I risultati ottenuti - si legge in una nota dell'ateneo cagliaritano - potranno trovare applicazione in biomedicina per lo sviluppo di antibiotici di nuova generazione e nelle nanotecnologie per lo sviluppo di nuovi biomateriali utilizzabili nella fotonica e per la produzione di biosensori. Il complesso proteico studiato dai ricercatori, denominato "S-layer deinoxanthin-binding complex", è importante perché conferisce al batterio la resistenza alla radiazione ultravioletta. Nello studio è stato possibile localizzare le componenti che rendono protettivo questo complesso e definirne l'organizzazione. Fondamentali per le sue funzioni schermanti sono non solo la sua straordinaria organizzazione amminoacidica, ma anche la presenza di ioni metallici (ferro e rame) e di potenti antiossidanti. Lo studio - conclude la nota - ha fatto emergere come, tappezzando l'intera superficie cellulare, l'SDBC, oltre a comportarsi da scudo contro la radiazione ultravioletta, consenta gli scambi di nutrienti con l'ambiente.