Biologia ed Evoluzione degli Organismi Marini (BEOM):
- Titolo: Interazione ospite-microbiota: esplorando l’asse intestino-cervello negli invertebrati marini
Tutor SZN: Assunta Liberti
Dipartimento: BEOM
Descrizione
Le interazioni ospite-microorganismi nel tratto gastrointestinale sono fondamentali per un corretto sviluppo e funzionamento dell’organismo ospite. In particolare, la comunicazione bidirezionale che si stabilisce tra intestino e cervello gioca un ruolo chiave, con il microbiota capace di influenzare anche il comportamento dell’ospite. L’obiettivo di questo progetto formativo è di investigare negli invertebrati marini, quali protocordati e molluschi, le componenti del sistema immunitario e nervoso enterico, analizzando le loro variazioni in seguito alla manipolazione della comunità microbica isolati da essi. Questo studio fornirà le basi per futuri studi funzionali e comportamentali, ampliando la comprensione del legame tra microbiota, immunità e neurofisiologia negli invertebrati marini.
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- Titolo: Plasticità neuronale in molluschi marini: il ruolo dei mitocondri
Tutor SZN: Serena Mirra
Dipartimento: BEOM
Descrizione
Lo studio è finalizzato ad elucidare i meccanismi di resilienza neuronale contro stress ambientali in molluschi marini, con focus particolare sull’omeostasi mitocondriale (dinamiche, funzione, bioenergetica), l’autofagia, la morte cellulare e le risposte infiammatorie.
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- Titolo: Sviluppo di un atlante digitale del cervello di Octopus vulgaris
Tutor SZN: Graziano Fiorito
Dipartimento: BEOM
Descrizione:
Sulla base dell'analisi di studi pubblicati e di risorse interne (disponibili presso l'octopus lab, Dipartimento Biologia ed Evoluzione degli Organismi Marini - BEOM, Stazione Zoologica) si prevede di sviluppare l'annotazione di sezioni seriali dell'intero cervello di polpo adulto, integrando dati sulla struttura ed organizzazione neurale, con rappresentazione digitale delle singole aree e regioni di interesse. Il prodotto atteso prevede applicazione dei principi FAA (flexible annotation atlas) e implementazione dei FAIR Data Principles. Il contributo finale atteso aiuterà a migliorare la coerenza della definizione di regioni di interesse dell'intero cervello di cefalopodi tra i laboratori a livello internazionale.
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Biotecnologie Marine Ecosostenibili (BIOTECH):
- Titolo: Isolamento e caratterizzazione di microalghe da siti ad elevato impatto antropico
Tutor: Lucia Barra
Dipartimento: BLUBIO, sede Calabria
Descrizione
Le attività prevederanno il campionamento di acqua di mare e sedimento in siti ad elevata presenza di contaminanti quali metalli ed idrocarburi, e loro arricchimento per l’isolamento di specie con utilizzo della metodologia a capillare e diluizioni seriali. La frazione eucariotica fotosintetizzante sarà geneticamente caratterizzata attraverso marcatori molecolari già pubblicati o di nuovo design. La costruzione di alberi filogenetici con le sequenze delle specie ottenute metterà in relazione da un punto di vista evolutivo le comunità identificate.
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- Titolo: Valutazione della risposta fisiologica microalgale in presenza di metalli
Tutor: Lucia Barra
Dipartimento: BLUBIO, sede Calabria
Descrizione
Lo studente valuterà la risposta della crescita di differenti specie di microalghe, isolate da zone altamente impattate, in presenza di metalli tossici quali zinco, piombo, cadmio, mercurio e cromo III-VI, sia rispetto al singolo metallo che a mix degli stessi. Le risposte delle specie saranno categorizzate in letale-subletale-tollerante-resistente e l’analisi della frazione adsorbita e/o accumulata sarà condotta tramite la tecnologia dell’ICP-MS. La costituzione di consorzi algali che lavorano in sinergia sarà la finalità dello studio condotto.
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- Titolo: Caratterizzazione funzionale del “pathway” di sintesi delle prostaglandine in microalghe marine:
SZN Tutor: Valeria Di Dato
Department: BluBiotech
Descrizione
Le prostaglandine sono molecole simili a secondi messaggeri e sono le molecole principalmente coinvolte nei processi infiammatori oltre che spesso anche nell’insorgenza di patologie gravi. La loro sintesi e la relativa via metabolica è stata recentemente scoperta anche in microalghe unicellulari eucariotiche marine. Capire il loro ruolo in organismi così semplici ed i meccanismi di regolazione funzionale aiuterà a decifrarne il ruolo sia ecologico che fisiologico oltre che l’importanza della loro conservazione nel corso dell’evoluzione del pianeta.
Approcci utilizzati: tecniche di biochimica e biologia molecolare; tecniche di coltura celluare; approcci bioinformatici.
Organismi utilizzati: microalghe marine (diatomee) e specie zooplanctoniche.
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- Titolo: Studio comparativo dell’enzima ciclo-ossigenasi (COX) in diverse specie di microalghe marine
SZN Tutor: Valeria Di Dato
Department: BluBiotech
Descrizione
Al fine di trasformare in applicazione biotecnologica la produzione delle prostaglandine tramite le microalghe marine, la caratterizzazione delle caratteristiche chimico fisiche e cinetiche dell’enzima necessario alla loro sintesi, la ciclo-ossigenasi, è determinante per preparare il terreno a future linee di ricerca applicative.
Approcci utilizzati: tecniche di biochimica e biologia molecolare.
Organismi utilizzati: batteri e microalghe marine (diatomee).
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- Titolo: Utilizzo di approcci bioinformatici per l’identificazione del “pathway” di sintesi delle prostaglandine in diversi organismi marini
SZN Tutor: Valeria Di Dato
Department: BluBiotech
Descrizione:
Le prostaglandine sono molecole coinvolte nei processi infiammatori e patologici molto ben studiate nell’uomo. Molto interessante è stata considerata la loro produzione in semplici organismi marini quali le diatomee, alghe eucariotiche unicellulari. Considerato il forte interesse verso le risorse marine sia dal punto di vista ecologico che biotecnologico, è molto interessante espandere la loro ricerca in altri organismi marini per poi capirne il ruolo sia fisiologico che nella comunicazione chimica necessaria allo stabilirsi di un equilibrio fra le varie specie componenti il plankton. Le nuove tecnologie di sequenziamento affiancate da software bioinformatici risultano molto utili e versatili per poter eseguire uno studio ad ampio spettro.
Approcci utilizzati: approcci bioinformatici.
Organismi utilizzati: microalghe marine e specie zooplanctoniche.
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- Titolo: Approfondimenti molecolari dei “pathway” di sintesi di metaboliti secondari prodotti dalla diatomea Thalassiosira rotula
SZN Tutor: Valeria Di Dato
Department: BluBiotech
Descrizione
Le microalghe marine nel gruppo delle diatomee sono particolarmente interessanti per la produzione di metaboliti derivanti dal metabolismo secondario per l’adattamento alle diverse condizioni climatiche. Tali metaboliti svolgono principalmente funzione di difesa e pertanto hanno attività biologiche spesso interessanti per l’utilizzo umano in campo farmaceutico, nutraceutico e cosmeceutico. Thalassiosira rotula è una specie di diatomea presente nel Golfo di Napoli capace di sintetizzare alcuni metaboliti secondari interessanti. Il suo genoma e trascrittoma sono stati sequenziati permettendo così l’identificazione dei pathway responsabili della sintesi di tali metaboliti. Le sequenze ricavate dal sequenziamento genomico e trascrittomico permettono di approfondire l’attivazione di tali pathway in diverse condizioni tramite approcci molecolari.
Approcci utilizzati: tecniche di biochimica, biologia molecolare e biologia cellulare; tecniche di colture cellulari; approcci bioinformatici.
Organismi utilizzati: Thalassiosira rotula.
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Titolo: Scoperta del potenziale farmacologico di microalghe marine contro l'attività della telomerasi nei tumori umani
SZN Tutor: Valeria Di Dato
Department: BluBiotech
Descrizione
I telomeri sono sequenze speciali situate all'estremità dei cromosomi il cui ruolo è la protezione delle estremità del DNA dai danni. Tuttavia, dopo ogni divisione cellulare la loro dimensione si riduce e quando la loro lunghezza raggiunge un punto critico, le cellule vanno incontro ad apoptosi e/o senescenza. Quindi, la lunghezza dei telomeri può rappresentare un orologio biologico per determinare la durata della vita di una cellula e di un organismo e la loro lunghezza è determinata da un enzima chiamato telomerasi. Questo enzima è costitutivamente spento nelle cellule somatiche, mentre è molto attivo nelle cellule germinali permettendo la loro continua replicazione. Allo stesso modo, la telomerasi è espressa in circa il 90% delle cellule tumorali, consentendo così la loro proliferazione indefinita. Per questo motivo, l'inibizione della telomerasi può rappresentare un target specifico preferito per le terapie antitumorali. Vari prodotti naturali, comunemente derivati da piante, hanno mostrato attività di inibizione della telomerasi e includono metaboliti secondari come polifenoli, alcaloidi, terpenoidi, xantoni e sesquiterpeni.
Le microalghe eucariotiche marine sono componenti molto importanti del fitoplancton in grado di adattarsi ad ogni tipo di nicchie ecologiche e condizioni fisico-chimiche a causa di una serie di metaboliti secondari che producono. Il progetto mira a identificare specie di microalghe che producono molecole in grado di inibire l'attività della telomerasi in un insieme di diverse linee cellulari tumorali per un possibile sfruttamento come farmaco antitumorale.
Approcci utilizzati: tecniche di biochimica, biologia molecolare e cellulare, approcci bioinformatici.
Organismi utilizzati: diatomee, dinoflagellati.
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- Titolo: Screening per la produzione di biomolecole con proprietà antibiofilm
Tutor SZN: Carmen Rizzo
Dipartimento: BLUEBIO, Sicily Marine Centre, Messina
Descrizione
Screening di isolati batterici marini per attività antimicrobica e produzione di molecole bioattive con attività inibitoria della formazione di biofilm di ceppi patogeni. Applicazione di approccio colturale e tecniche molecolari per identificazione tassonomica.
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- Titolo: Estrazione di chitina e chitosano da scarti della pesca
Tutor SZN: Carmen Rizzo
Dipartimento: BLUEBIO, Sicily Marine Centre, Messina
Descrizione
Isolamento di prodotti di alto valore da specie marine sottoutilizzate e da rifiuti provenienti da impianti di lavorazione del pesce e di acquacoltura in un'ottica di economia circolare e di riciclo.
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• Titolo: Caratterizzazione di comunità microbiche associate a microplastiche in ambiente marino
• Tutor SZN: Carmen Rizzo
Dipartimento: BLUEBIO, Sicily Marine Centre, Messina
Descrizione
Approccio colturale e molecolare per lo studio delle comunità microbiche associate a microplastiche (plastisfera) e applicazioni biotecnologiche per il potenziale degradativo.
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Ecologia Marina Integrata (EMI):
- Titolo: Valutazione dell’inquinamento da plastiche in aree del Mar Mediterraneo ed approccio allo studio del potenziale trasferimento di microplastiche nella catena trofica
Tutor SZN: Cristina Pedà
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione:
L'impatto dei rifiuti marini, in particolare della plastica, sulla vita e sugli habitat marini rappresenta una delle principali preoccupazioni a livello globale nonché una importante questione ambientale. Le microplastiche (< 5 mm) sono la categoria dimensionale più frequentemente rilevata in ambiente marino ed anche nei tratti gastrointestinali dei vertebrati marini poiché esse possono facilmente entrare nella rete trofica attraverso l'ingestione diretta o indiretta. Ad oggi, molti studi hanno investigato l'ingestione di microplastiche e di contaminanti chimici associati negli organismi marini, ma il loro trasferimento attraverso la rete trofica è poco conosciuto, soprattutto ai livelli trofici più alti. Le attività di tirocinio si concentrerà sullo studio della presenza di plastica in aree del Tirreno meridionale attraverso l’applicazione di protocolli di estrazione di plastiche e microplastiche da diverse matrici (acqua, sedimenti, biota). Inoltre, le attività prevedono anche lo studio dell’ingestione di microplastiche da parte di specie chiave della catena trofica dello Stretto di Messina, attraverso l’analisi del contenuto stomacale, utilizzando sia l’approccio della digestione chimica che del visual sorting. L’identificazione e la caratterizzazione delle plastiche e microplastiche verrà effettuata mediante spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR). L’attività di tirocinio verrà svolta presso la sede SZN di Messina (Sicily Marine Centre).
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- Titolo: Studio dell’impatto di microplastiche in ambienti polari
Tutor SZN: Cristina Pedà
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione:
L'inquinamento da rifiuti marini colpisce anche ambienti remoti come le regioni artiche e la loro biodiversità. Tuttavia, a causa dell'inaccessibilità e della difficoltà di osservazioni costanti in questi ambienti, sono necessari ulteriori studi per colmare le lacune di conoscenza. L’attività di tirocinio si concentrerà sullo studio dell’impatto della plastica in campioni raccolti in aree polari attraverso l’applicazione di protocolli di estrazione di plastiche e microplastiche da matrici ambientali (acqua, sedimenti, biota). L’identificazione e la caratterizzazione delle plastiche verrà effettuata mediante spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR). L’attività di tirocinio verrà svolta presso la sede SZN di Messina (Sicily Marine Centre).
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- Titolo: Risposte di comunità in contesti di multiple stressors
Tutor SZN: Manuel Berlino, Maria Cristina Mangano
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione:
Gli habitat bentonici presentano un’elevata biodiversità, un attributo che li rende punti centrali del flusso di energia e del ciclo del carbonio. Sfortunatamente, le dinamiche del metabolismo nei vari ecosistemi e comunità sono poco conosciute, in particolare in funzione della biodiversità associata (cambiamenti/perdita) e della funzionalità. Lo scopo di questo lavoro è misurare il metabolismo in situ e raccogliere/misurare variabili comunitarie e abiotiche provenienti da diversi ecosistemi. Pertanto, essere in grado di comprendere il metabolismo della comunità attraverso la diversa composizione degli habitat, le funzioni dell'ecosistema e la presenza di diversi fattori di stress. Profilo: Laurea in scienze biologiche/ambientali/naturali o equivalente; Conoscenza della lingua inglese; Comprovata esperienza nel lavoro sul campo (marino); Comprovata esperienza in laboratorio (scienze biologiche); Certificato di immersione(?); Conoscenza dei cicli biogeochimici negli ambienti marini; Disponibilità a recarsi sul campo quando necessario; Competenze di base di Microsoft Office; Capacità di lavorare in gruppo e disponibilità ad apprendere. Le attività consisteranno nel fornire supporto durante le diverse fasi della ricerca: lavoro sul campo (misurazioni del metabolismo di diversi cicli giornalieri, valutazione della biodiversità e delle variabili abiotiche in diversi ecosistemi), elaborazione di campioni in laboratorio ed estrazione dei dati.
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- Titolo: Aspetti biologici ed ecologici di teleostei di ambienti profondi
Tutor SZN: Pietro Battaglia
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione
Le conoscenze sui pesci degli ambienti profondi del Mar Mediterraneo sono ancora poco approfondite. Lo scopo del presente progetto sarà quello di investigare alcuni aspetti ecologici e biologici di specie ittiche, tra cui l’accrescimento, l’età, la maturità sessuale, le abitudini alimentari. Il tirocinante acquisirà conoscenze sulla tassonomia delle specie ittiche e sulle metodiche comunemente utilizzate per la valutazione dei suddetti aspetti. I risultati forniranno una baseline per eventuali politiche di gestione e conservazione delle specie. L’attività verrà svolta presso il Laboratorio di Ittiologia e Pesca della sede SZN di Messina (Sicily Marine Centre).
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- Titolo: ecologia trofica di molluschi cefalopodi
Tutor SZN: Pietro Battaglia e Giorgio Aglieri
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione
Il progetto CIAO MARE utilizza alcune specie di molluschi cefalopodi, con differente ecologia e stile di vita, come bioindicatori dello stato ambientale del mare, indagando sugli effetti di inquinamento e rifiuti marini sulla biologia, la fisiologia, l'ecologia e la qualità della carne di queste risorse alieutiche. In questo contesto, vengono studiate le abitudini alimentari di seppia, polpo e calamaro attraverso un approccio integrato che vede l’impiego di diverse tecniche complementari: analisi di contenuti stomacali, analisi isotopiche e metabarcoding. L’attività di tirocinio verrà svolta presso il Laboratorio di Ittiologia e Pesca della sede SZN di Messina (Sicily Marine Centre).
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- Titolo: valutazione dell’impatto dell’ingestione di microplastiche nei molluschi cefalopodi
Tutor SZN: Pierpaolo Consoli
Dipartimento: EMI, Sicily Marine Centre
Descrizione
L'impatto delle attività umane ha conseguenze significative sul biota marino e sull'ambiente, a causa della presenza di diversi inquinanti chimici e rifiuti marini, tra cui le microplastiche. L’attività di tirocinio si concentrerà sullo studio dell’ingestione di microplastiche da parte di molluschi cefalopodi, attraverso l’analisi del tratto gastro-intestinale, utilizzando l’approccio della digestione chimica e l’identificazione e la caratterizzazione dei composti mediante spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier (FTIR). L’attività di tirocinio verrà svolta presso la sede SZN di Messina (Sicily Marine Centre).
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- Titolo: Studi di tassonomia integrata in invertebrati marini
Tutor SZN: Laura Nunez Pons
Dipartimento: EMI
Descrizione:
Ricerca basata nella classificazione degli invertebrati marini applicando tecniche per la diagnosi e descrizione morfologica delle specie, e approcci molecolari di DNA barcoding e filogenesi.
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- Titolo: Allelopatia e simbiosi funzionale in olobioti marini
Tutor SZN: Laura Nunez Pons
Dipartimento: EMI
Descrizione:
Studi relazionati con le interazioni simbiotiche negli ecosistemi marini e suo ruolo nella salute degli organismi, le malattie e l’acclimatazione a cambiamenti ambientali attraverso flussi metabolici di nutrienti, composti di difesa e mediatori allelochimici.
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- Titolo: La tassonomia integrata come mezzo per valutare la vera biodiversità del biota marino del Golfo di Napoli (Italia, Mar Mediterraneo)
Tutor SZN: Fabio Crocetta
Dipartimento: EMI
Descrizione:
Il Mar Mediterraneo è uno dei più importanti hotspot di biodiversità al mondo. Tuttavia, molti gruppi zoologici non sono mai stati soggetti ad una profonda revisione sulla base di metodologie moderne. Lo scopo del presente progetto sarà quello di studiare il biota del Golfo di Napoli attraverso un approccio di tassonomia integrata - e.g. un quadro completo per delimitare e descrivere i taxa integrando informazioni dal punto di vista ecologico, molecolare e morfologico. I dati ottenuti avranno implicazioni importanti per la conservazione delle specie, affineranno eventuali relazioni filogenetiche e faranno luce su linee evolutive e diversità criptica.
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- Titolo: Megabenthos di acque profonde del Mediterraneo Centrale
Tutor SZN: Frine Cardone
Dipartimento: EMI
Descrizione:
Lo studio mira a creare un inventario della fauna megabentonica profonda del Mediterraneo Centrale, combinando l'analisi video con l'approccio morfologico/molecolare del materiale campionato.
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- Titolo: Monitoraggio di microcosmi in ambiente controllato
Tutor SZN: Frine Cardone
Dipartimento: EMI
Descrizione:
La ricerca mira a valutare le prestazioni di allevamento in acquario di "minicomunità" mediante il monitoraggio a medio termine dei parametri morfometrici.
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Conservazione degli Animali marini e Public Engagement (CAPE):
-
Titolo: Gestione e catalogazione delle collezioni scientifiche della Stazione Zoologica
Tutor SZN: Paolo Albano
Dipartimento: CAPE
Descrizione
La Stazione Zoologica possiede una importante collezione storica di organismi marini, in via di ampliamento grazie al lavoro dei suoi ricercatori e a donazioni. L’obiettivo del tirocinio è imparare le tecniche per maneggiare i campioni sia in liquido che a secco, sia storici che moderni, sia esposti al pubblico che non, nonché l’utilizzo dei software di catalogazione.
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- Titolo: Patterns e cause del declino della biodiversità nel Mediterraneo Orientale
Tutor SZN: Paolo Albano
Dipartimento: CAPE
Descrizione
Il Mediterraneo Orientale è sottoposto a notevoli impatti dovuti al cambiamento climatico, alle invasioni biologiche e ad altre pressioni a scala più locale. Il nostro obiettivo è quantificare la biodiversità attuale e storica sia nativa che non-indigena con ampi piani di campionamento e utilizzando metodiche multidisciplinari all'interfaccia tra l'ecologia marina e la paleontologia. Usiamo inoltre approcci funzionali e modelli di distribuzione delle specie per comprendere e predire il futuro delle specie mediterranee negli scenari climatici futuri.
Per ulteriori informazioni e disponibilità, contattare: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo. (website https://pgalbano.weebly.com/)
Infrastrutture di ricerca per le risorse biologiche marine (RIMAR):
- Titolo: Progettazione, costruzione e collaudo di strumentazione per la ricerca negli ambienti marini
Tutor SZN: Simonepietro Canese
Dipertimento: RIMAR
Descrizione:
La Stazione Zoologica Anton Dohrn è alla ricerca di uno studente di ingegneria industriale per uno stage estivo nel nostro dipartimento di infrastrutture di ricerca. La data di inizio e il programma dello stage sono
flessibili, ma stiamo cercando studenti che possano impegnare da 30 a 40 ore settimanali per un periodo da 10 a 12 settimane.
Funzioni essenziali: Progettazione, costruzione e collaudo di strumentazione per la ricerca negli ambienti marini;
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