Le 3 piattaforme

Piattaforma Materiali Innovativi

Strumentazioni e competenze all’avanguardia nello studio e sviluppo di superfici e materiali avanzati
La Piattaforma integra le strumentazioni e le competenze dei Grandi Laboratori di Area Science Park all’avanguardia nello studio e sviluppo di superfici e materiali avanzati, in particolare:

  • La sorgente di luce di sincrotrone Elettra e il laser ad elettroni liberi FERMI
  • I laboratori di nanoscienze e nanotecnologie dell’Istituto Officina dei Materiali del CNR

La Piattaforma mette a disposizione dei soggetti interessati un sistema di competenze e facility dedicate all’applicazione di tecniche di imaging, analisi strutturale e caratterizzazione chimica per avviare analisi a livello atomico e molecolare, misure e sperimentazioni sui materiali, studio delle superfici, informazioni quantitative sulla composizione chimica dei materiali, con campi di applicazione estremamente ampi che spaziano dalle nanotecnologie e sviluppo di materiali nano-strutturati, alla failure analysis e al controllo di processi nelle attività industriali.

 

Piattaforma Biologia strutturale

Strumentazioni e competenze in rete per analisi sui biomateriali e nelle scienze della vita

La Piattaforma di Biologia Strutturale mette a sistema strumentazioni e competenze sia di sviluppatori di strumentazioni e tecniche che di utilizzatori delle stesse orientati allo studio di problematiche legate ai biomateriali e alle scienze della vita. In particolare, la Piattaforma rafforza, in un’ottica complementare e multidisciplinare, legami e interazioni tra le seguenti competenze ed infrastrutture di ricerca esistenti presso i Grandi Laboratori di Area Science Park:

  • produzione e purificazione di proteine ricombinanti e della loro caratterizzazione biochimica, biofisica e funzionale (CNR-IC, Elettra);
  • metodiche avanzate di diffrazione di raggi X di biomacromolecole utilizzando la luce di sincrotrone (CNR-IC, Elettra);
  • tecniche di imaging (SAXS-WAXS-GISAXS) applicate a settori della ricerca in campo biologico, medico e nanomateriali strategici (CNR-IC, Elettra);
  • tecniche spettroscopiche per la caratterizzazione conformazionale di proteine in ambiente fisiologico (Elettra);
  • microscopia elettronica a scansione di elettroni (SEM e STEM), microscopia a scansione di ioni (FIB), microscopia a trasmissione (TEM) e microscopia a scansione di sonda (AFM e SNOM) di biomateriali nanostrutturati (CNR-IOM);
  • olografia ed “imaging” a contrasto di fase con raggi X, anche per applicazioni nella diagnostica bio-medica (CNR-IC, Elettra) delle simulazioni in silico, delle infrastrutture per High Performance Computing (HPC) e per il data management e del software e delle tecniche di machine learning per la ricostruzione 3D di immagini e la loro gestione (Democritos CNR-IOM).

Per potenziare le capacità di indagine nell’ambito della biologia strutturale, si intende inoltre acquisire strumentazione dedicata alla microscopia elettronica criogenica (CryoEM), tecnica che, grazie ai recenti miglioramenti incrementali intervenuti sia nell’hardware che nel software dedicato, ha compiuto un salto qualitativo enorme e si candida a divenire uno strumento insostituibile nella ricerca e sviluppo di nuovi prodotti in una moltitudine di campi industriali, quali farmaceutico, agrochimico, alimentare, cosmetico e biomedicale.

Piattaforma Genomica e Epigenomica

Costruzione di un Centro di eccellenza nazionale

La Piattaforma di Genomica ed Epigenomica mette a sistema, integra e ottimizza in un’unica facility risorse, conoscenze ed esperienze presenti nei Laboratori attivi sul territorio regionale, per avviare un Centro di eccellenza di rilevanza nazionale nel campo della genomica e dell’epigenomica e promuovere sinergie tra attori regionali, nazionali e internazionali del settore.
Inizialmente costituita dall’integrazione delle strumentazioni già esistenti (HiScanSQ e MiSeq, HiSeq 2500 System-High Output Mode, HiSeq 2500 System-Rapid Run Mode e NextSeq500), la Piattaforma sarà potenziata da un nuovo Sequenziatore allo stato dell’arte, le cui prestazioni aggiungeranno delle nuove potenzialità in termini di applicazioni/metodi, di processività (ultra high throughput) e di abbattimento dei costi.

Le strumentazioni di Sequencing saranno supportate da una nuova e potente infrastruttura IT in grado di processare i dati raw provenienti dai sequenziatori genomici, con una capacità di calcolo ed uno spazio storage in grado di consentire l’operatività dei Laboratori, consolidarne le esigenze in un unico sito (c/o AREA Science Park), garantendone un adeguato dimensionamento iniziale in termini di capacità di calcolo e spazio di archiviazione, e consentire futuri potenziamenti ed espansioni per assicurare la scalabilità del sistema.

La Piattaforma avrà la propria sede principale presso il Campus di AREA Science Park e unità specializzate presso altre sedi, secondo un modello di governance che preveda che strumentazione e competenze divengano patrimonio tecnologico comune dei soggetti che ne condividono le finalità.

La Piattaforma, gestita secondo un approccio Open Lab, rappresenterà un asset al servizio di diversi stakeholder pubblici e privati ed elemento di attrazione sia per ampie community di ricercatori sia per un mercato aperto di utilizzatori (IRCSS, Aziende Ospedaliere, Imprese).

Le attività e i servizi offerti dalla Piattaforma si rivolgeranno a due macro-ambiti prioritari:

Supporto alla Ricerca, rivolto alle comunità di ricercatori che lavorano in campo umano, vegetale e animale con funzioni strumentali all’avanzamento della ricerca di base, traslazionale e clinica;
Supporto alla Diagnostica Clinica, rivolto ad Aziende ospedaliere, IRCSS e imprese per offrire processi, prodotti e servizi innovativi nel campo della genomica ed epigenomica, a supporto della assistenza sanitaria e della diagnostica.