Con il presente programma si intendono approfondire le conoscenze sulle proprietà strutturali e funzionali della superossidodismutasi (SOD) isolata da micro-organismi estremofili e da mitocondri. Negli organismi aerobi la SOD è certamente uno dei componenti cellulari più studiati e caratterizzati tra quelli coinvolti nella difesa dall'azione dannosa dei radicali tossici denominati ROS (reactive oxygen species). D'altra parte il meccanismo di protezione dal superossido non è solo ristretto agli organismi aerobi, essendo tale enzima presente anche negli anaerobi e perfino in organismi adattati a condizioni estreme di crescita. La SOD quindi rappresenta un ottimo modello per l'analisi del rapporto struttura-funzione nelle proteine, nonché per studiare l'evoluzione delle funzioni di questo enzima nel corso della filogenesi. La ricerca verterà sullo studio della SOD dall'archeobatterio ipertermofilo Sulfolobus solfataricus e da mitocondri di ratto. Le SOD isolate da queste due fonti appartengono alla stessa famiglia delle Fe- o Mn-SOD ed hanno numerose proprietà strutturali e funzionali comuni. Inoltre è stata avanzata un'ipotesi evoluzionistica che accomunerebbe queste due sorgenti, essendo il genere Sulfolobus il putativo ancestore dei mitocondri animali. Le competenze e l'esperienza già acquisita in questo laboratorio sulla Fe-SOD isolata da S. solfataricus saranno di grande aiuto per estendere le conoscenze sul ruolo e sulle funzioni della Mn-SOD da mitocondri di ratto (r-mitSOD). La ricerca verterà sulle seguenti tematiche. 1. ESPRESSIONE ETEROLOGA DEL GENE PER LA SOD MITOCONDRIALE DI RATTO 2. INDIVIDUAZIONE ED ANALISI DI AGENTI MODIFICANTI DELLA SOD DA S. SOLFATARICUS E MITOCONDRI 3. ANALISI DI FORME MUTATE DELLA SOD DA S. SOLFATARICUS E DA MITOCONDRI 4. SUPEROSSIDO DISMUTASI PSICROFIL
