Il Bo al lavoro per sviluppare un dispositivo per la carta d’identità delle proteine

Un dispositivo per ottenere la carta di identità delle proteine: è questo l’obiettivo ambizioso del progetto “Protein Id” finanziato dall’Unione Europea con circa 3 milioni di euro per i prossimi 3 anni e coordinato dall’IIT-Istituto Italiano di Tecnologia. Il dispositivo di nuova invenzione sarà in grado di leggere l’impronta digitale delle proteine, rintracciandone l’identità in poco tempo, attraverso la congiunzione di tecniche spettroscopiche, machine learning e sensori in grado di operare a livello nanometrico. Le applicazioni potranno essere nel campo della diagnostica medica, della genomica e dell’individuazione di contaminanti biologici, come per esempio il virus Sars Cov-2.

Il ruolo di Padova

Protein-Id è stato finanziato nell’ambito del programma FET di Horizon 2020 dell’Unione Europea che supportava i progetti tecnologici più ambiziosi, oggi diventato EIC Pathfinder. Il consorzio, coordinato da Francesco De Angelis, responsabile del Plasmon Nanotechnologies Lab di IIT, coinvolge 7 partner tra università, istituti di ricerca e aziende. In Italia sono coinvolti anche il Politecnico di Milano e l’Università degli Studi di Padova e la Micro Photon Devices, una compagnia high tech italiana impegnata nella produzione di sensori ad alta velocita. «Il ruolo dell’Università di Padova nel progetto è simulare al calcolatore il processo di identificazione della proteina sulla scala atomica, per capirne i meccanismi fondamentali e potere così proporre modifiche per migliorare ulteriormente la sensibilità dello strumento – spiega il prof. Stefano Corni, del Dipartimento di Scienze chimiche dell’Università di Padova -. A questa scala è cruciale introdurre una descrizione che coinvolga la meccanica quantistica, ma questo complica enormemente i calcoli. Per questo motivo i nostri modelli sono calibrati per introdurre effetti quantistici solo dove indispensabili, rendendo possibile una comprensione del fenomeno che va al di là di quella ottenibile dal solo esperimento».

Maggini

«Definire con precisione l’identità delle proteine presenti nel corpo umano è un sogno che si potrà avverare anche con il contributo di questo progetto che unisce una squadra veramente speciale di ricercatori – dice il prof. Michele Maggini, Direttore del Dipartimento di Scienze chimiche dell’Università di Padova -. Il nostro Dipartimento farà la sua parte per sostenere con entusiasmo il progetto e la sua realizzazione».