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Direttore IGM-CNR

Dott. Giuseppe Biamonti

Via Abbiategrasso, 207

27100 PAVIA

tel. +39 0382 546322

fax. +39 0382 546381

e-mail: biamontiigm.cnr.it

PEC: direttore.igmpec.cnr.it



 

Curriculum Vitae


 

PROFILO

 

La mia attività di ricerca si concentra su due aspetti fondamentali della biologia delle cellule umane: replicazione del DNA e metabolismo dell’RNA.

La replicazione del DNA è il processo attraverso il quale vengono prodotte due repliche identiche da una molecola di DNA originale. La replicazione del genoma umano segue un programma spazio-temporale strettamente controllato, che è compreso solo in parte. Ho contribuito all'isolamento e caratterizzazione molecolare dell’origine di replicazione del DNA associata al gene umano della lamina B2. Origine che ora è il modello di riferimento per gli studi in questo settore. Ho anche validato il modello replicone in cellule umane, mostrando che una breve sequenza di DNA centrata sull'origine della lamina B2 è in grado di sostenere l'inizio della replicazione del DNA, quando integrata in posizioni ectopiche del genoma. La replicazione del DNA avviene in "fabbriche” il cui numero e distribuzione cambia durante la fase S. La natura di questi sottocomparti nucleari è ancora in gran parte inesplorata. Ho identificato il primo motivo proteico in grado di mediare il reclutamento di enzimi replicativi alle fabbriche di replicazione.

E' sempre più evidente che l'RNA svolge un ruolo cruciale in molte funzioni cellulari, dalla regolazione dell'espressione genica all’organizzazione della cromatina.

Il mio interesse in questo campo è incentrato su due aspetti principali. Ho individuato uno dei primi membri della crescente famiglia di lunghi RNA non codificanti. Questa molecola è prodotta nelle cellule umane dopo shock termico attraverso la trascrizione di ampie porzioni eterocromatiche pericentromeriche del genoma formate da lunghe ripetizioni tandem di DNA Satellite III. Lo shock termico induce un drastico cambiamento nell'organizzazione epigenetica di queste regioni che diventano eucromatiche e vengono trascritte. I lunghi RNA non-codificante di Satellite III rimangono associati con i siti di trascrizione dove reclutano uno specifico sottoinsieme di fattori di splicing, dando luogo a nuove strutture nucleari chiamate nuclear stress bodies. In questo modo gli RNA SatIII influenzano l'organizzazione nucleare e perturbano i programmi di splicing alternativo.

Lo splicing alternativo è un potente meccanismo di regolazione dell’espressione genica che espande la capacità codificante del genoma e permette la produzione di diverse molecole di mRNA a partire da un singolo trascritto genico primario. Sono interessato al ruolo dello splicing alternativo nella progressione tumorale, in particolare, per quanto riguarda il coinvolgimento dello splicing alternativo nella transizione epitelio mesenchimale (EMT), un complesso evento di riorganizzazione cellulare, fisiologicamente importante durante l'embriogenesi, ma anche sfruttato dalle cellule tumorali per la diffusione metastatica dei tumori. Ho dimostrato che SRSF1, una proteina di regolazione dello splicing, può indurre EMT modulando il profilo splicing del proto-oncogene Ron. SRSF1 promuove la produzione di una isoforma di RON che conferisce un fenotipo invasivo alle cellule. Inoltre, il livello di SRSF1 nelle cellule è controllato attraverso un evento di splicing alternativo che induce la degradazione dei trascritti di SRSF1 tramite il meccanismo del non-sense mediated RNA decay. Questa regolazione è controllata dalla cascata di trasduzione del segnale identificata dalla chinasi Erk. Questi studi indicano che i fattori di splicing possono controllare l'identità cellulare agendo come effettori delle vie di trasduzione del segnale.

 


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