Responsabile: Remo Sanges

Laboratorio attrezzato per studi di genomica computazionale con utilizzo prevalente di strumenti per analisi bioinformatica.

Sistemi per la sperimentazione

Database biologici, sistemi di genomica funzionale high throughput.

Analisi

Analisi computazionali, bioinformatica, genomica comparativa, data-mining su dati di genomica e trascrittomica da organismi sperimentali.

Strumentazioni

• Personal computer.
• Workstation e server.

Responsabile: Anna Palumbo

Laboratorio destinato a studi di biochimica degli organismi marini inclusa la risposta adattativa e del sistema immunitario.

Comprende area per analisi di proteine ed acidi nucleici, oltre alle normali attrezzature di laboratorio generico

Sistemi per la sperimentazione

• Spettrofotometri UV per letture spettrofotometriche, registrazione di spettri UV/visibile e cinetiche enzimatich.
• Alimentatori e camerette per elettroforesi di proteine su gel di poliacrilammide e di DNA su gel di agarosio.
• Macchina di PCR.
• Centrifughe.
• Colonne cromatografiche.

Analisi

• Risposta degli organismi marini (adulti e stadi embrionali e larvali) a fattori ambientali.
• Caratterizzazione morfologica e valutazione di parametri biochimici (dosaggi di attività enzimatiche, valutazione dello stato redox cellulare), espressione di geni e proteine e modifiche post traduzionali indotte dallo stress.
• Purificazione e caratterizzazione biologica di metaboliti e proteine da organismi marini.

La missione della Sezione di Ecologia Marina Integrata (Sezione EMI) è quella di svolgere e promuovere la ricerca scientifica nel campo del funzionamento degli ecosistemi pelagici e bentonici a livello di organismo, comunità ed ecosistema.

La nostra ricerca si concentra sullo studio dei processi biologici, fisiologici ed evolutivi che regolano le interazioni tra organismo e organismo e tra organismo e ambiente, e sulle ricadute di queste interazioni sulla conservazione della biodiversità e sulla sostenibilità ambientale.

La nostra ricerca esplora anche l'uso della biodiversità marina per applicazioni biotecnologiche nel settore alimentare e della salute umana.

Le competenze dei nostri ricercatori, tecnologi e tecnici coprono ambiti scientifici quali l’ecologia, il comportamento, la tassonomia, la filogenesi, la genetica di popolazione, la fisiologia, l’ecotossicologia, la genomica e la trascrittomica, la chimica, l'oceanografia e la modellizzazione matematica, e comprende approcci basati sull’osservazione e sulla sperimentazione sia in campo che in condizioni controllate di laboratorio.

La Sezione realizza campionamenti degli ecosistemi pelagici e bentonici utilizzando navi, strumentazioni oceanografiche e subacquei patentati; dispone, inoltre, di numerose facilities strumentali e logistiche, quali una collezione di microalghe marine, camere termostatate per allevamento e sperimentazione su organismi marini, fermentatori e fotobioreattori per la  coltivazione massiva di microalghe, mesocosmi indoor e mesocosmi outdoor per esperimenti e manipolazioni in situ.

Le metodiche utilizzate includono microscopia ottica, SEM, TEM, tecniche di biologia molecolare, saggi biologici, citometria a flusso, analisi di immagine, HPLC, spettrofotometria, spettrofluorimetria.

Le Sezioni di Ricerca Scientifica sono organizzate in Laboratori ovvero spazi di utilizzo comune per la condivisione della strumentazione disponibile.

Ogni laboratorio è gestito da un Responsabile di Laboratorio (Head of Laboratory) delegato alla responsabilità delle strumentazioni contenute all’interno del laboratorio stesso ed alla sicurezza delle persone che vi svolgono le loro attività.

Responsabile: Adrianna Ianora

Attività

Il laboratorio di Biotecnologie è un laboratorio multidisciplinare che utilizza e sviluppa approcci diversi, dedicati allo studio delle biotecnologie marine. Il laboratorio copre attività di ricerca legate al campionamento, isolamento e mantenimento di specie marine di interesse biotecnologico (soprattutto microalghe), preparazione di estratti chimici, test delle possibili bioattività degli estratti sia su organismi marini che su cellule umane, analisi a livello genico e proteico sia sulle specie marine risultate attive che su cellule umane.

Sistemi per la sperimentazione

• Facilities per analisi molecolari e chimiche applicate alle biotecnologie marine.
• Camera per colture cellulari umane (cappa biologica tipo 1, incubatore per cellule umane, microscopio).
• Camera per crescita algale.
• Camera con 2 Bioreattori.

Analisi

• Isolamento e mantenimento di microalghe a potenziali applicazioni biotecnologiche.
• Coltivazione su piccola (flask), media (10L carboys) e grande scala (fotobioreattori  da 100 L) di microalghe.
• Genotipizzazione di nuove specie mediante sequenziamento di DNA.
• Saggi di attività biologica di estratti, frazioni chimiche e composti puri su specie marine modello e su linee cellulari umane.
• Saggi di attività antiproliferativa e clonogenicità nei confronti di linee tumorali aggressive.
• Saggi di attività antiossidante e anti-infiammatoria su linee cellulari normali.
• Saggi di attività da danni indotti dalla senescenza cellulare (anti-aging).
• Saggi di attività specifica nei confronti di alcune patologie umane croniche (diabete, Alzheimer, morbo di Crohn).
• Studi molecolari a livello genico e proteico per monitorare l’attività specifica esercitata dalle sostanze bioattive su cellule umane (trasfezione retrovirale, PCR array, immunoblot, ELISA).
• Analisi trascrittomica delle specie microalgali.

Strumentazione

• Strumentazione di base per la biologia molecolare e analisi proteica (PCR, centrifughe, apparati elettroforetici, transilluminatore, bagni termostatici, spettrofotometro,  pH-metro, transblot).
• Cappa biologica tipo 2 per colture algali.
• Cappa chimica.
• Microscopi.
• 2 Fotobioreattori (100 L).

Referente: Marina Montresor

Attività

Il laboratorio contiene  attrezzature e infrastrutture utilizzate per lo studio della diversità tassonomica e funzionale del plancton marino. In particolare, in questo laboratorio vengono condotte analisi sulla diversità tassonomica e molecolare di campioni di plancton raccolti principalmente nel sito Long Term Ecological Research MareChiara nel Golfo di Napoli, ma anche in seguito a partecipazione a progetti a scala regionale e globale. La sperimentazione riguarda la fisiologia e i cicli vitali delle microalghe marine e il comportamento alimentare dello zooplancton.

Sistemi per la sperimentazione

• Camera walk-in a temperatura e luce controllate ed incubatori di diverso volume per sperimentazione in vivo con fito- e zooplancton.
• Sistema ottico per riprese video di organismi zooplanctonici.
• Supporto rotante (plankton wheel) per sperimentazione con fito-, micro- e mesozooplancton.

Analisi

• Analisi quali-quantitative di fito- e zooplancton marino.
• Allestimento di colture di fitoplancton e loro caretterizzazione mofologica e molecolare.
• Analisi di filogenesi molecolare.
• Analisi di "metabarcode" del plancton marino con approcci NGS.

Strumentazione

• Stereoscopi e microscopi ottici.
• Microscopi con sistema di illuminazione ad epifluorescenza e telecamere digitali per la ripresa fotografica e filmati.
• Zooscan con relativo software.
• Sistema di telecamere per riprese video di zooplancton.
• Area attrezzata per l’isolamento di colture e la sperimentazione (cappa a flusso laminare, microscopi per isolamento, fluorimetro).
• Laboratorio molecolare attrezzato per estrazione di DNA, PCR, DNA elettroforesi, preparazione per NGS sequencing.

Responsabile: Daniele Iudicone

Attività

Le attività del laboratorio sono di supporto allo studio dell’ecologia del plancton marino e della fisica degli oceani di rilievo per l’ecologia. Il laboratorio di modellistica ecologica ha come attività principale la preparazione e realizzazione di simulazioni numeriche della circolazione marina a micro (DNS), a mesoscala (ROMS) e su scala globale (NEMO) e della dinamica del plancton da essa trasportato. Le attività di tipo numerico sono integrate con analisi statistiche di dati di tipo ambientale (fisico-chimiche), ecologico (popolazioni) e biologico (metagenomica, dati funzionali).

Sistema per la sperimentazione

• Configurazioni in house di modelli di circolazione oceanica, di dinamica dei fluidi a microscala (turbolenza) e dell’impatto su microorganismi.
• Configurazioni in house di modelli numerici di popolazioni planctoniche a vari livelli di complessità.
• Profilatore di turbolenza in situ.
• Sistema per produzione di turbolenza marina in lab (TurboGen).

Analisi

• Analisi di variabilità fisica (inclusa la termodinamica) ed biochimica su varie scale spazio-temporali a scala di bacino e sottobacino.
• Analisi statistiche di dati ambientali e ecologici.
• Analisi del bilancio termodinamico delle masse d’acqua.

Strumentazione

• Servers e computer per simulazioni e analisi dati.
• Software per analisi dati.
• Software per simulazioni di fisica e biologia degli organismi (prodotti in house o da collaboratori esterni).

Direttore

Fiorito Graziano

Dirigente di Ricerca

Maria I. Arnone
Teresa Romeo

Primo Ricercatore

D'Aniello Salvatore
Ristoratore Filomena
Sordino Paolo
Spagnuolo Antonietta

Ricercatore

Amodio Piero
Annunziata Rossella
Arrigoni Roberto
Buono Lorena
D'Aniello Enrico
Ferraro Francesco
Gallo Alessandra
Leone Serena
Liberti Assunta
Locascio Annamaria
Locatello Lisa
Mirra Serena
Modica Maria Vittoria
Ponte Giovanna
Sirakov Maria
Stefanni Sergio
Terzibasi Tozzini Eva

Tecnologo

Benvenuto Giovanna
Chun Jong Tai
Marino Rita

Collaboratore Tecnico

Ferrandino Gabriele, Supporto Amministrativo
Amoroso Alessandro
Francone Maria
Imperadore Pamela
Sommella Andrea

Assegno di Ricerca

Chiavacci Elena
Jimenez-Guri Eva
Liberti Assunta
Paganos Periklis

Rescan Carmelet David

Borse di Ricerca

Cocurullo Maria
Eliso Maria Concetta
Pollastro Carla
Rosapane Marco
Sepe Rosa Maria
Spasiano Erica

PhD Students

Alessandro Tanya
Astoricchio Emanuele
De Vivo Giacinto
Esposito Maria Consiglia
Ferrari Emma
La Vecchia Claudia
Mazzeo Angela
Nocella Elisa
Olivo Paola
Pizzulli Federica
Ritschard Elena
Salatiello Federica
Styfhals Ruth
Tibone Maddalena
Verni Sara
Zuccarotto Annalisa

_______

Aggiornato al 19 ottobre 2022

Responsabile: Giovanna Romano

Attività

Il Laboratorio di Ecologia Chimica offre strumentazione e supporto per condurre studi di Ecologia Chimica principalmente applicata al plancton marino. Le attività di ricerca svolte nel laboratorio si focalizzano in particolare sullo studio degli effetti dei metaboliti  secondari prodotti dalle diatomee su organismi planctonici e su organismi marini "modello" quali il riccio di mare. Il laboratorio è attrezzato anche per l’estrazione e il primo frazionamento di composti bioattivi e per lo studio della loro attività biologica.

Sistema per la sperimentazione

• Ruota per esperimenti con copepodi.
• Camera termostatata a luce controllata per la crescita di microalghe e sperimentazione con copepodi.
• Dotazione di base per la crescita di microalghe.

Analisi

• Isolamento e identificazione di specie di fito e zooplancton da campioni naturali.
• Determinazione dei tassi di ingestione di organismi marini.
• Saggi di attività biologica per testare l’attività delle diatomee e dei loro metaboliti su copepodi e ricci di mare.
• Analisi al microscopio ottico dei risultati dei saggi biologici.
• Coltivazione di microalghe in vari mezzi di coltura.
• Preparazione di pellet algali tramite centrifugazione.
• Estrazione e primo frazionamento di metaboliti secondari da pellet di microalghe.
• Saggi biochimici e colorimetrici per lo studio del metabolismo delle ossilipine nelle diatomee.

Strumentazione

• Cappa chimica aspirante a espulsione total.
• Stereo-microscopi.
• Microscopi dritti e invertiti.
• Microscopio a fluorescenza corredato di PC e videocamera.
• Centrifughe da banco refrigerate.
• Rotavapor.
• Spettrofotometro.
• Sonicatore a immersione.
• Ph metro.
• Ossigrafo.
• Bagnetto termostatato.

Responsabile: Christophe Brunet

Attività

Il laboratorio di Biogeochimica e Fisiologia del Plancton è un laboratorio multidisciplinare che utilizza e sviluppa approcci diversi dedicati allo studio della biogeochimica e fisiologia del fitoplancton marino. Il laboratorio copre attività di ricerca legate all’oceanografia biologica, la biogeochimica e l'ecofisiologia del fitoplancton marino. Principalmente, il laboratorio BioFilP implementa attività e tecniche per lo studio delle risposte delle microalghe alle forzante marine, nell’ambito della comprensione del funzionamento dell’ecosistema pelagico e del potenziale uso delle microalghe nella "Blue Growth".

Sistemi per la sperimentazione

• Camera e sistema di coltivazione di microalghe, con sviluppo di sistemi di illuminazione adeguati per le microalghe.
• Mesocosmi pelagici in situ.

Analisi

• Tasso fotosintetico e regolazione della fotosintesi nelle microalghe.
• Pigmenti negli organismi fotosintetici.
• Bio-ottica delle masse d’acqua e delle colture microalgale.
• Attività antiossidanti nelle microalghe.
• Concentrazioni dei macronutrienti nelle masse d’acqua e nelle colture microalgale.
• Spettro luminoso nelle masse d’acqua.

Strumentazioni

• HPLC per analisi pigmenti.
• PAMs: Dual-pam e PSI.
• Autoanalyzer.
• Spettrofotometro.
• Spettroradiometro immergibile.
• Sonda bio-ottica (AC9) immergibile.
• Cappa a flusso laminare.
• Camera e sistema di coltivazione di microalghe.