Sequenziamento di lunghe molecole di DNA/RNA per lo studio di organismi modello e non modello

Anno
2019
Proponente Gian Gaetano Tartaglia - Professore Ordinario
Sottosettore ERC del proponente del progetto
LS1_4
Componenti gruppo di ricerca
Componente Categoria
Gianni Prosseda Componenti il gruppo di ricerca
Bianca Colonna Componenti il gruppo di ricerca
Monica Ballarino Componenti il gruppo di ricerca
Beniamino Trombetta Componenti il gruppo di ricerca
Fulvio Cruciani Componenti il gruppo di ricerca
Irene Bozzoni Componenti il gruppo di ricerca
Alessio De Biase Componenti il gruppo di ricerca
Marco Tripodi Componenti il gruppo di ricerca
Valerio Licursi Componenti il gruppo di ricerca
Marco Oliverio Componenti il gruppo di ricerca
Abstract

La tecnologia per il sequenziomento di DNA, RNA e proteine è in rapida evoluzione. I sequenziatori di seconda generazione, come i sistemi Illumina, pur rappresentando ancora oggi la maggior parte dei sistemi di sequenziamento, producono ancora sequenze di lunghezza limitata alle ~100 bp, rendendo l'assemblaggio di genomi e trascrittomi molto impegnativo. Al contrario, la terza generazione di piattaforme di sequenziamento adotta una tecnologia in grado di sequenziare singole molecole, anche molto lunghe. La tecnologia sviluppata dalla Oxford Nanopore Technologies analizza singole molecole di DNA senza necessità di amplificazione in vitro via PCR, ed è in grado di generare sequenze più lunghe rispetto alle tecnologie di seconda generazione a discapito di un tasso di errore più elevato ma nel tempo sempre più trascurabile, benché ancora superiore a quello delle tecnologie di seconda generazione.
Obiettivo del progetto è l'acquisizione di una piattaforma di lavoro di nuovissima generazione per il sequenziamento di lunghe molecole di DNA, RNA e proteine basata sulla tecnologia a nanopori della Oxford Nanopore Technologies. Questi sistemi si sono dimostrati efficienti e convenienti per moltissime applicazioni anche nell'ambito della genomica umana, dello studio della metilazione dei trascritti, del microbiota associato a varie matrici biologiche, del DNA barcoding, della filogenomica e di progetti didattici.
Al momento non risultano disponibili in Ateneo strumentazioni con questo tipo di tecnologia e i molti progetti attualmente in corso nei laboratori dei proponenti potrebbero giovare dell'opportunità di ottenere dati del tipo descritto, anche in tempi estremamente ragionevoli. La piattaforma di lavoro basata sul sequenziatore MinION, portabile e scalabile, sarà situata presso il Dipartimento di Biologia e Biotecnologie Charles Darwin dell'Ateneo, dove diversi ricercatori (tra cui il proponente) hanno le competenze scientifiche e tecniche per impostare lo strumento.

ERC
LS2_15, LS2_13, LS8_2
Keywords:
BIOINFORMATICA, BIOLOGIA MOLECOLARE E INTERAZIONI, BIOLOGIA EVOLUZIONISTICA, BIOCHIMICA E BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA, ANALISI, MODELLAZIONE E SIMULAZIONE DEI SISTEMI BIOLOGICI

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