L’ateneo scaligero scopre “l’interruttore” vegetale

L’Arena – domenica 11 maggio 2008 cronaca pag. 20
RICERCA. Lo studio condotto in collaborazione tra l’Università di Verona e l’Università californiana di Berkeley

E’ possibile produrre energia utilizzando la luce solare assorbita in eccesso da alghe e piante. Lo dimostra uno studio pubblicato su «Science» che spiega il meccanismo molecolare regolatore dell’assorbimento dell’energia solare nelle piante, grazie all’individuazione dei geni che ne determinano il processo.
La ricerca è frutto della collaborazione che per due anni ha visto i ricercatori del Dipartimento Scientifico e Tecnologico dell’Università di Verona e dell’Università di Berkeley in California lavorare insieme per potenziare, attraverso tecniche di biogenetica, l’efficienza con cui piante ed alghe raccolgono l’energia, aprendo orizzonti interessanti alla produzione di bio-combustibili.
Coordinatori dei gruppi di ricerca di Verona Roberto Bassi, docente di Fisiologia vegetale specializzato in ingegneria proteica e da Graham Fleming a Berkeley, pioniere nella misura di eventi ultrarapidi con il laser.
Per chiarire il processo molecolare del meccanismo dissipativo di difesa all’interno delle alghe, gli scienziati hanno prodotto una delle proteine in molte versioni mutate, in cui veniva cambiato uno solo dei 350 aminoacidi che la compongono. Tre di questi si sono dimostrati indispensabili alla funzione. Indagando sulla loro funzione i ricercatori veronesi hanno scoperto che due aminoacidi legano ciascuno una molecola di clorofilla formando una coppia ravvicinata.
«Queste molecole», spiega su Science Bassi, «funzionano come i due rami di un diapason ed entrano in risonanza quando l’energia della luce che assorbono raggiunge una certa intensità. A questo punto entra in azione il terzo componente: una molecola di carotenoide, molto simile alla sostanza di colore arancione delle carote, la quale scambia momentaneamente un elettrone con la clorofilla più vicina e libera calore quando questo torna indietro, fenomeno noto come ricombinazione di carica».
Un processo rapidissimo che avviene in pochi millesimi di miliardesimi di secondo (picosecondi), e che viene ripetuto con una frequenza proporzionale all’intensità della luce.
Il gruppo veronese, in particolare, ha identificato una famiglia di geni che, quando inattivati, producono piante incapaci di trasformare in calore la luce assorbita, mentre Matteo Ballottari dottore in BIOTECNOLOGIE ambientali e industriali, è riuscito a produrre in provetta le proteine codificate da questi geni e a dimostrarne l’attività con misure effettuate a Berkeley.
Allo stato normale, infatti, queste proteine fotosintetiche sono in grado di «misurare» la luce cui sono esposte e di attivare un meccanismo dissipativo di difesa, un «interruttore di protezione», trasformando l’energia in eccesso in calore.
L’importanza della scoperta consiste nell’aver identificato i geni responsabili di questo meccanismo dissipativo di difesa, su cui si può intervenire con tecniche di genetica per trasformare in energia chimica e quindi biomassa il calore altrimenti disperso.
«Agendo sulla sensibilità dell’ “interruttore” che governa questo processo», spiega ancora Bassi, «si potrà regolare l’efficienza della trasformazione della luce solare da parte degli organismi fotosintetici ed adattarle alle esigenze della crescita nei fotobioreattori per produrre biocombustibili. Già nel 2005 nel nostro laboratorio Luca Dall’Osto, oggi ricercatore, ha dimostrato che l’inattivazione dei meccanismi regolativi portava ad una maggiore crescita delle piante a bassa luce».
La scoperta è di grande attualità dato che petrolio e carbone, ormai in esaurimento, derivano rispettivamente da alghe e piante cresciute tra i 200 e i 400 milioni di anni fa e conservate nel suolo in mancanza di ossigeno. Di recente si sono moltiplicate le ricerche che mirano a produrre biocombustibili da alghe e piante, ma le rese sono ancora basse proprio a causa del meccanismo dissipativo messo in atto dagli organismi fotosintetici.
Ai fini applicativi, un ulteriore aspetto interessante consiste nell’utilizzo del principio scoperto per la produzione di pannelli solari più efficienti, composti da celle prodotte con coloranti di origine biologica.
Da tempo i fisici cercano di riprodurre la fotosintesi in forma semplificata usando materiale non biologico: si tratta dei cosiddetti pannelli solari a coloranti, che danno buoni risultati ma hanno una «durata» limitata. «I coloranti esposti al sole scolorano», continua Bassi, «come succede ai vecchi segnali stradali che diventano illeggibili col tempo. Ciò è dovuto all’incapacità di dissipare in calore l’energia assorbita in eccesso, che non riesce ad essere trasformata in corrente elettrica e va, invece, a reagire con l’ossigeno creando molecole dannose che distruggono i coloranti stessi».
Per questo i chimici sono già al lavoro per modificare i coloranti in uso nei pannelli solari e ricreare artificialmente l’interruttore molecolare delle piante. Con la prospettiva di ottenere risultati importanti in termini di maggiore durata dei pannelli e costi ridotti.

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Master di secondo livello in Tecnologie ed Applicazioni per le Investigazioni Scientifiche

 

L’Università degli Studi di Firenze organizza un Master di secondo livello in Tecnologie ed Applicazioni per le Investigazioni Scientifiche (http://www.inifi.it/tais) in collaborazione con il RIS di Roma. Il termine per la presentazione delle domande è fissato per il 31/12/2007.

Per qualsiasi informazione contattare:

Prof. David Caramelli

Università di Firenze – Dipartimento di Biologia Animale e Genetica – Laboratorio di Antropologia.

Via del Proconsolo 12, 50122 Firenze.

Tel. 00390552743021 – Fax. 00390552743038

Biotecnologi, Informatici: siete ricercati per una collaborazione

Il Consorzio degli Studi Universitari di Verona e la Facoltà di Scienze MM.FF.NN., in collaborazione con il Museo Civico di Storia Naturale di Verona, intendono realizzare due CD ROM di presentazione dei Corsi di Laurea in Biotecnologie e in Informatica per illustrare agli studenti degli ultimi anni delle Scuole Secondarie Superiori le prospettive di studio e ricerca e gli sbocchi professionali dei suddetti corsi.

Agli studenti interessati si chiede di presentare per iscritto e in forma sintetica un’idea per la realizzazione del contenuto del CD ROM e per l’allestimento della Sala museale (messa a disposizione dal Museo Civico), che ospiterà la presentazione multimediale.

Alle due migliori proposte presentate entro il 07/12/2007 verrà corrisposto un premio come da avviso allegato.

http://www.scienze.univr.it/documenti/Iniziativa/dall/dall534525.pdf

Coordinamento Nazionale degli Studenti in Biotecnologie

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Il Coordinamento Nazionale Studenti in Biotecnologie (CNSB) si pone come riferimento per tutti gli studenti in Biotecnologie in Italia. Promuove sia il miglioramento della didattica che la divulgazione della conoscenza sulle Biotecnologie tra studenti e non.

Scopi del Coordinamento più in dettaglio:

  • Orientamento Universitario;
  • Promozione di una didattica di alta qualità e vigilanza sull’applicazione della Riforma Universitaria;
  • Divulgazione Scientifica;
  • Partecipazione attiva al dibattito sulle biotecnologie attraverso contributi scritti, organizzazione di incontri di divulgazione e dibattito anche nelle scuole, partecipazione a fiere e convegni;
  • Attività per il riconoscimento della professione di Biotecnologo insieme all’ANBI.
  • Il CNSB raggruppa principalmente i Rappresentanti degli Studenti dei corsi di laurea in Biotecnologie che vi aderiscono e si pone come organo unico nel promuovere attività di interesse comune a tutti gli studenti in Biotecnologie a livello nazionale, nel rispetto dei principi di autonomia di ciascuna Università. Anche Verona fa parte del Coordinamento e in questi anni, tramite il gruppo studentesco “CoScienze“, ha svolto numerose iniziative perseguendo a livello locale gli obiettivi del Coordinamento stesso.

    Ma l’obiettivo di questo articolo non è quello di parlarvi di CoScienze ma di portare a conoscenza degli studenti dell’esistenza di un sito web del CNSB. Questo sito permette di accedere a una miriade di informazioni che spaziano da materiale didattico (come appunti) ad articoli di giornale inerenti le Biotecnologie. Permette inoltre tramite il suo Forum di mettere in contatto tutti gli studenti di Biotecnologie d’Italia e quindi facilita l’istaurarsi di un dialogo costruttivo su temi riguardanti le biotecnologie, fornisce informazioni riguardo le iniziative del Coordinamento e permette inoltre a tutti gli studenti di poter risolvere alcuni dei problemi che essi possono incontrare durante il percorso di studi. Domande come: “Come è studiare a Padova?” o “Dove posso fare la laurea specialistica?” trovano finalmente una risposta concreta. Non tutto infatti si riescie a desumere dai complicati regolamenti di ogni università e certo ha più valore ciò che ti può dire uno studente che quei regolamenti e piani didattici li ha sperimentati sulla propria pelle!.

    La consultazione delle numerose risorse e del Forum richiede una iscrizione. Essa non costa nulla se non alcuni minuti del tuo tempo ma probabilmente ti permetterà di trovare delle risposte che stai cercando da tempo oppure ti darà la possibilità di contribuire tu stesso a fornire informazioni utili ad altri studenti. Allora cosa aspetti? Iscriviti adesso!

    www.biotecnologi.org

    Ricorda inoltre che se vuoi partecipare attivamente agli scopi del CNSB puoi farlo! Contatta il gruppo CoScienze.

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    Ciò che non facciamo noi, non lo farà nessuno.

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    Valentino (Rappresentante Ccl Biotecnologie)

    Modifiche importanti al piano di studi delle lauree specialistiche in Biotecnologie AI e MI

    Nel Ccl del primo Ottobre 2007 è stata approvata una importante modifica al piano didattico delle lauree specialistiche in Biotecnologie. Tale modifica nasceva dal problema sollevato da una studentessa che lamentava il fatto dell’incapacità per gli studenti delle lauree specialistiche di poter accedere al bando per l’attribuzione delle borse di studio. Questo era dovuto al fatto che il numero di crediti assegnato alla tesi era notevolmente alto e gli studenti quindi non si vedevano riconosciuti questi crediti fino al conseguimento della laurea e questo determinava la mancanza dei crediti necessari per accedere alle borse di studio. Per venire incontro a questa richiesta il ccl ha approvato di modificare il piano degli studi nel seguente modo: Sia per la laurea specialistica in Biotecnologie AI che per la laurea specialistica in Biotecnologie MI alla prova finale sono stati tolti 15 crediti ed è stato inserito un nuovo esame chiamato Esame di qualificazione alla prova finale. Questo “esame” fa sempre parte del progetto di tesi che quindi non cambia sostanzialmente nella sua durata. L’esame prevede che, non prima di due mesi dall’inizio del progetto di tesi di laurea lo studente debba illustrare lo stato dell’arte del proprio progetto di tesi con una presentazione orale. Il relatore (o eventualmente il relatore e il correlatore) valuterà l’idoneità di tale prova attribuendogli, in caso positivo, 15 CFU. Tale prova d’esame sarà verbalizzata e sarà indicata come “Esame di qualificazione per la prova finale” in TAF ambito E. Dato che questo è a tutti gli effetti un esame, esso deve essere svolto nei termini necessari alla presentazione della domanda di tesi alla segreteria. La cosa a cui bisogna prestare notevole attenzione è però il fatto che, dato che la modifica è migliorativa, vale anche per gli studenti iscritti al corso di laurea specialistica a partire dal 2005/2006 e che la prima sessione di laurea utile per l’applicazione di tale norma è quella del 17 luglio 2008. Tutti gli studenti che intendono laurearsi a partire da tale data devono quindi sostenere questo esame pena la non ammissione alla prova finale.

    Data la notevole importanza della cosa, i rappresentanti degli studenti esortano tutti coloro che leggono questo post, di darne notizia anche agli altri studenti che sarebbero interessati dalla modifica. Potete inoltre trovare il verbale della seduta del ccl del primo Ottobre con il testo completo del nuovo regolamento (del quale qui ho sottolineato i punti più importanti), al seguente link:

    Verbale 1 Ottobre 2007

    Valentino (Rappresentante studenti ccl biotecnologie)

    Cercasi 3 studenti per commissione paritetica Biotecnologie

    Di cosa si tratta?

    La commissione paritetica di Biotechnologie è una assemblea composta da 3 studenti e 3 docenti di Biotechnologie che si riunisce su rischiesta degli studenti. Essa discute proposte o problemi riguardanti soprattutto la didattica che poi saranno eventualmente portati all’ordine del giorno nel ccl (Consiglio di Corso di Laurea). I tre studenti che fanno parte di questa commissione sono così suddivisi: 1 studente della laurea triennale, 1 studente della specialistica molecolare industriale e 1 studente della specialistica agro-industriale. Questo organo è molto importante per migliorare la qualità e le modalità di svolgimento della didattica ed è quindi indispensabile trovare tre persone che possano prendersi carico di questa responsabilità per il bene degli studenti di oggi ma soprattutto per quelli che verranno.

    Chiunque sia interessato a farsi carico di questo compito è pregato di farlo sapere entro il giorno 1 Ottobre 2007 ad Andrea Zerminiani (Rappresentante studenti biotechnologie) o scriva una mail a: rappresentanti-studenti@sci.univr.it

    Modulo di autocertificazione esami primo anno

    Gli studenti di biotecnologie del primo anno devono consegnare in segreteria il modulo di autocertificazione relativo agli esami sostenuti pena il mancato passaggio al secondo anno di corso. E’ possibile fotocopiare il modulo presente in bacheca di Ca’ Vignal 1.  Ad oggi risulta che soltamente uno studente ha provveduto a consegnarlo.

    Si sottolinea inoltre che è necessario un certo tempo prima di poter visualizzare il voto sul libretto elettronico. E’ quindi auspicabile aspettare prima di mandare e-mail per presunte mancate verbalizzazioni. Si ricorda inoltre che la mail da utilizzare per problemi nella verbalizzazione è esami.scienze@univr.it.