Nel laboratorio di fisiologia delle membrane si studiano proteine di membrana che sono trasportatori di amminoacidi. Le ricerche attuali riguardano principalmente i seguenti argomenti: 1) Relazioni struttura-funzione in KAAT1, CAATCH1 e GAT-1, appartenenti alla superfamiglia dei trasportatori di neurotrasmettitori Na+ e Cl- -dipendenti (SLC6). 2) Modulazione dell’espressione e localizzazione dei trasportatori del glutammato appartenenti alla famiglia dei trasportatori per amminoacidi eccitatori Na+/ K+ -dipendenti in condizioni fisiologiche e patologiche. 3) Visualizzazione di proteine di membrana tramite la microscopia a forza atomica (AFM). Relazioni struttura-funzione nei cotrasportatori KAAT1, CAATCH1 e GAT-1, appartenenti alla superfamiglia dei trasportatori di neurotrasmettitori Na+ /Cl--dipendenti (SLC6) Scopo della ricerca Individuare i determinanti strutturali dell’attività di trasporto mediante espressione funzionale delle proteine mutanti in oociti di Xenopus laevis Modulazione dell’espressione e localizzazione dei trasportatori del glutammato in condizioni fisiologiche e patologiche. 1) Cellule epiteliali e neuronali: Studiare i meccanismi molecolari di regolazione dell’espressione in superficie dei trasportatori in condizioni fisiologiche e patologiche (Alzheimer, Parkinson) EAAC1/SV2 2) Cellule endocrine del pancreas • Valutare l’espressione e la funzione dei trasportatori del glutammato in condizioni fisiologiche • Verificare eventuali alterazioni nella loro espressione in condizioni patologiche (Diabete) Applicazione della microscopia a forza atomica (AFM) allo studio della membrana plasmatica di oociti di X. laevis Caratteristiche dell’AFM • Risoluzione laterale subnanometrica nanometrica e verticale • Possibilità di lavorare in condizioni fisiologiche (senza fissazione, colorazione, vuoto) •Requisito del campione biologico: campione piatto e adeso al supporto Immagini AFM Obiettivi della ricerca •Sviluppo di protocolli di preparazione di frammenti di membrana idonei per l’analisi AFM 1 mm Citoscheletro corticale di actina 100 nm Complessi proteici sulla membrana plasmatica • Analisi dell’organizzazione della membrana plasmatica di oociti di X. laevis •Analisi di membrane purificate da oociti esprimenti proteine eterologhe.