Responsabile: Adrianna Ianora
Attività
Il laboratorio di Biotecnologie è un laboratorio multidisciplinare che utilizza e sviluppa approcci diversi, dedicati allo studio delle biotecnologie marine. Il laboratorio copre attività di ricerca legate al campionamento, isolamento e mantenimento di specie marine di interesse biotecnologico (soprattutto microalghe), preparazione di estratti chimici, test delle possibili bioattività degli estratti sia su organismi marini che su cellule umane, analisi a livello genico e proteico sia sulle specie marine risultate attive che su cellule umane.
Sistemi per la sperimentazione
- Facilities per analisi molecolari e chimiche applicate alle biotecnologie marine.
- Camera per colture cellulari umane (cappa biologica tipo 1, incubatore per cellule umane, microscopio).
- Camera per crescita algale.
- Camera con 2 Bioreattori.
Analisi
- Isolamento e mantenimento di microalghe a potenziali applicazioni biotecnologiche.
- Coltivazione su piccola (flask), media (10L carboys) e grande scala (fotobioreattori da 100 L) di microalghe.
- Genotipizzazione di nuove specie mediante sequenziamento di DNA.
- Saggi di attività biologica di estratti, frazioni chimiche e composti puri su specie marine modello e su linee cellulari umane.
- Saggi di attività antiproliferativa e clonogenicità nei confronti di linee tumorali aggressive.
- Saggi di attività antiossidante e anti-infiammatoria su linee cellulari normali.
- Saggi di attività da danni indotti dalla senescenza cellulare (anti-aging).
- Saggi di attività specifica nei confronti di alcune patologie umane croniche (diabete, Alzheimer, morbo di Crohn).
- Studi molecolari a livello genico e proteico per monitorare l’attività specifica esercitata dalle sostanze bioattive su cellule umane (trasfezione retrovirale, PCR array, immunoblot, ELISA).
- Analisi trascrittomica delle specie microalgali.
Strumentazione
- Strumentazione di base per la biologia molecolare e analisi proteica (PCR, centrifughe, apparati elettroforetici, transilluminatore, bagni termostatici, spettrofotometro, pH-metro, transblot).
- Cappa biologica tipo 2 per colture algali.
- Cappa chimica.
- Microscopi.
- 2 Fotobioreattori (100 L).
Referente: Marina Montresor
Attività
Il laboratorio contiene attrezzature e infrastrutture utilizzate per lo studio della diversità tassonomica e funzionale del plancton marino. In particolare, in questo laboratorio vengono condotte analisi sulla diversità tassonomica e molecolare di campioni di plancton raccolti principalmente nel sito Long Term Ecological Research MareChiara nel Golfo di Napoli, ma anche in seguito a partecipazione a progetti a scala regionale e globale. La sperimentazione riguarda la fisiologia e i cicli vitali delle microalghe marine e il comportamento alimentare dello zooplancton.
Sistemi per la sperimentazione
- Camera walk-in a temperatura e luce controllate ed incubatori di diverso volume per sperimentazione in vivo con fito- e zooplancton.
- Sistema ottico per riprese video di organismi zooplanctonici.
- Supporto rotante (plankton wheel) per sperimentazione con fito-, micro- e mesozooplancton.
Analisi
- Analisi quali-quantitative di fito- e zooplancton marino.
- Allestimento di colture di fitoplancton e loro caretterizzazione mofologica e molecolare.
- Analisi di filogenesi molecolare.
- Analisi di "metabarcode" del plancton marino con approcci NGS.
Strumentazione
- Stereoscopi e microscopi ottici.
- Microscopi con sistema di illuminazione ad epifluorescenza e telecamere digitali per la ripresa fotografica e filmati.
- Zooscan con relativo software.
- Sistema di telecamere per riprese video di zooplancton.
- Area attrezzata per l’isolamento di colture e la sperimentazione (cappa a flusso laminare, microscopi per isolamento, fluorimetro).
- Laboratorio molecolare attrezzato per estrazione di DNA, PCR, DNA elettroforesi, preparazione per NGS sequencing.
Responsabile: Christophe Brunet
Attività
Il laboratorio di Biogeochimica e Fisiologia del Plancton è un laboratorio multidisciplinare che utilizza e sviluppa approcci diversi dedicati allo studio della biogeochimica e fisiologia del fitoplancton marino. Il laboratorio copre attività di ricerca legate all’oceanografia biologica, la biogeochimica e l'ecofisiologia del fitoplancton marino. Principalmente, il laboratorio BioFilP implementa attività e tecniche per lo studio delle risposte delle microalghe alle forzante marine, nell’ambito della comprensione del funzionamento dell’ecosistema pelagico e del potenziale uso delle microalghe nella "Blue Growth".
Sistemi per la sperimentazione
- Camera e sistema di coltivazione di microalghe, con sviluppo di sistemi di illuminazione adeguati per le microalghe.
- Mesocosmi pelagici in situ.
Analisi
- Tasso fotosintetico e regolazione della fotosintesi nelle microalghe.
- Pigmenti negli organismi fotosintetici.
- Bio-ottica delle masse d’acqua e delle colture microalgale.
- Attività antiossidanti nelle microalghe.
- Concentrazioni dei macronutrienti nelle masse d’acqua e nelle colture microalgale.
- Spettro luminoso nelle masse d’acqua.
Strumentazioni
- HPLC per analisi pigmenti.
- PAMs: Dual-pam e PSI.
- Autoanalyzer.
- Spettrofotometro.
- Spettroradiometro immergibile.
- Sonda bio-ottica (AC9) immergibile.
- Cappa a flusso laminare.
- Camera e sistema di coltivazione di microalghe.
Responsabile: Daniele Iudicone
Attività
Le attività del laboratorio sono di supporto allo studio dell’ecologia del plancton marino e della fisica degli oceani di rilievo per l’ecologia. Il laboratorio di modellistica ecologica ha come attività principale la preparazione e realizzazione di simulazioni numeriche della circolazione marina a micro (DNS), a mesoscala (ROMS) e su scala globale (NEMO) e della dinamica del plancton da essa trasportato. Le attività di tipo numerico sono integrate con analisi statistiche di dati di tipo ambientale (fisico-chimiche), ecologico (popolazioni) e biologico (metagenomica, dati funzionali).
Sistema per la sperimentazione
- Configurazioni in house di modelli di circolazione oceanica, di dinamica dei fluidi a microscala (turbolenza) e dell’impatto su microorganismi.
- Configurazioni in house di modelli numerici di popolazioni planctoniche a vari livelli di complessità.
- Profilatore di turbolenza in situ.
- Sistema per produzione di turbolenza marina in lab (TurboGen).
Analisi
- Analisi di variabilità fisica (inclusa la termodinamica) ed biochimica su varie scale spazio-temporali a scala di bacino e sottobacino.
- Analisi statistiche di dati ambientali e ecologici.
- Analisi del bilancio termodinamico delle masse d’acqua.
Strumentazione
- Servers e computer per simulazioni e analisi dati.
- Software per analisi dati.
- Software per simulazioni di fisica e biologia degli organismi (prodotti in house o da collaboratori esterni).
Responsabile: Gabriele Procaccini
Attività
Nel laboratorio di Ecologia Molecolare e Genomica Funzionale si portano avanti studi finalizzati a rispondere a domande ecologiche, con l’utilizzo di approcci di tipo molecolare. Il laboratorio copre attività di ricerca che vanno dalla filogenesi e tassonomia molecolare alla filogeografia e genetica di popolazione, tramite analisi di sequenza ed analisi di marcatori polimorfici, come microsatelliti e SNPs. Ci si occupa anche dello studio della funzione genica mediante approcci di genomica funzionale e genetica inversa (prevalentemente produzione di linee transgeniche di diatomea). Ci si avvale inoltre di analisi di trascrittomica e genomica ambientale e comparativa, e si realizzano studi di espressione genica in condizioni naturali e controllate (RNA-Seq, RT-qPCR ).
Sistema per la sperimentazione
- Mesocosmi per mantenimento di organismi bentonici in condizioni controllate.
- Camera walk-in per colture microalgali.
Analisi
- Estrazione DNA, purificazione e quantificazione.
- Estrazione RNA, purificazione, quantificazione e retrotrascrizione.
- Estrazione di proteine e quantificazione.
- Preparazione campioni per analisi di RT-qPCR in piastra.
- Preparazione campioni per sequenziamento massivo.
- Preparazione campioni per analisi di sequenza.
- Preparazione campioni per analisi di frammenti.
- PCR singole ed in multiplex.
- Elettroforesi su gel di agarosio e di acrilammide.
- Analisi statistiche di genetica di popolazione e filogenesi molecolare.
- Disegno primers, analisi profili elettroferogrammi.
- Clonaggi e trasformazione batterica.
- Preparazione di DNA plasmidico (mini e maxi prep).
- Trasformazione biolistica e produzione di colture transgeniche.
- Colture algali.
- Colorazioni con coloranti vitali fluorescenti ed analisi microscopica.
- Southern blot, Northern blot.
- Western blot e saggi enzimatici (colorimetrici, ELISA).
- Utilizzo di software specialistici per l’analisi banche dati nucleotidiche e proteiche e per l’esplorazione di genomi.
Strumentazione
- Strumentazione di base per la biologia molecolare (PCR, centrifughe, apparati elettroforetici, transilluminatore, bagni termostatici, spettrofotometro, fluorimetro, pH-metro, bilancia di precisione).
- Gene gun (apparecchio per la trasformazione biolistica).
- Cappe per colture algali.
- Microscopi.
- Mixer Mill (Tissue lyser).
- PC e software per analisi molecolari.
- Cappa chimica.
- TurboGen (strumento per la generazione di turbolenza marina).
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