StaffPietro Roversi


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roversi@ibba.cnr.it

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Sede
Milano

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ORCID: 0000-0001-9280-9437
Google Scholar: Profile
Research Gate: Pietro Roversi
Scopus Author ID: 6603671618
WoS Researcher ID: F-8925-2011
Linkedin: Pietro Roversi

Roversi Pietro

I° Ricercatore

Formazione

1997: Dottorato in Scienze Chimiche, Università di Milano

1993: Laurea in Scienze Chimiche, Università di Milano

Esperienze professionali

2021-Oggi: Primo ricercatore presso il Consiglio Nazionale delle Ricerche, Istituto di Biologia e Biotecnologia Agraria sede di Milano

2019-2021: Professore Ordinario, Corso di Laurea in Scienze Naturali, Università di Leicester, Leicester, Inghilterra, Regno Unito

2018-2021: Wellcome Trust ISSF e LISCB Fellow, Dipartimento di Biologia Molecolare e Cellulare, Università di Leicester, Leicester, Inghilterra, Regno Unito

2012-2013: Professore ospite Ikerbasque a CIC BioGUNE, Bilbao, Biscaglia, Paesi Baschi, Spagna – Borsa della Fondazione Basca della Scienza

2008-2013: EP Abraham Fellow e Tutore Studenti del corso di Laurea e Dottorato in Biochimica, Lincoln College, Oxford, Inghilterra, Regno Unito

2003-2018: Ricercatore Post-dottorale, Dipartimenti di Biochimica (2003-2005 e 2013-2018) e Patologia (2005-2012), Università di Oxford, Oxford, Inghilterra, Regno Unito

2000-2003: Ricercatore a GlobalPhasing Ltd., Cambridge, Inghilterra, Regno Unito

1996-2000: Ricercatore Post-dottorale, Laboratorio di Biologia Molecolare del Consiglio Nazionale della Ricerca Medica,Università di Cambridge, Cambridge, Inghilterra, Regno Unito

Interessi scientifici

  • Modulazione del controllo di qualità del piegamento delle glicoproteine nel Reticolo Endoplasmico (ERQC) e della degradazione associata al reticolo endoplasmico (ERAD). Molecole che modulano ERQC e/o ERAD hanno potenziale come: i) recuperatori ad ampio spettro della secrezione di mutanti responsivi di glicoproteine che siano causa di malattie rare; ii) antivirali ad ampio spettro; iii) chemoterapici anticancro.
  • Analisi strutturale (criomicroscopia elettronica e cristallografia a raggi X) e funzionale di glicoproteine dell’ERQC/ERAD e dei loro complessi con glicoproteine substrato. Si generano ipotesi biologiche e biochimiche, poi testate con saggi in vitro and in cellula, ed esperimenti in vivo usando la pianta come sistema modello.

Progetti attivi

Recupero ad ampio spettro della secrezione di glicoproteine T-dark mutanti
Inizio: 01/09/2023   Fine: 31/08/2025

Fondazione Cariplo e Fondazione Telethon

Milano   Sito web

Pietro Roversi

Durata Progetto:
01/09/2023 - 31/08/2025
Ente finanziatore:
Fondazione Cariplo e Fondazione Telethon
Responsabili di progetto:
Pietro Roversi
Sedi:
Milano
Sito web del Progetto:
Sito web

Recupero ad ampio spettro della secrezione di glicoproteine T-dark mutanti


Per svolgere la propria funzione, tutte le proteine devono acquisire una forma ben specifica. Negli esseri viventi esiste in ogni cellula una macchina molto efficiente che trattiene qualsiasi proteina che non abbia completato la maturazione, rilasciandola soltanto quando ha raggiunto la forma e funzione corretta. Questo sistema di controllo di qualità è molto utile nelle persone sane; alcuni individui, però, nascono con delle mutazioni nel DNA che provocano un difetto in una proteina senza tuttavia abolirne totalmente la funzionalità. Se questo rigido controllo di qualità trattiene all’interno della cellula delle proteine difettose non mature possono esserci conseguenze gravi per l’organismo. In questo progetto studieremo dieci proteine difettose, scelte tra circa 6.000 proteine umane di cui si sa molto poco o addirittura nulla (“Proteine T-dark”). La nostra ipotesi è che rendendo il controllo di qualità meno severo, la proteina difettosa e la sua attività possano essere in parte recuperate. Seguiremo la traiettoria cellulare di tali proteine difettose in cellule private del sistema di controllo qualità e verificheremo se alcune saranno in grado di arrivare correttamente a destinazione. Se la nostra ipotesi fosse confermata, fornirebbe il razionale per un approccio farmacologico in grado di rendere il controllore della qualità più tollerante ai difetti di proteine mutate. I nostri risultati porranno le basi per una possibile terapia di una vasta gamma di malattie rare, accomunate dal fatto di essere provocate dall’estrema efficienza del controllo di qualità quando la proteina difettosa del paziente è ancora attiva.

Dalla prima struttura cryo-EM del checkpoint di ERAD ai suoi inibitori: verso nuovi farmaci chemioterapici antitumorali
Inizio: 01/01/2023   Fine: 31/12/2025

CNR/Romanian Academy of Sciences

Milano
Pietro Roversi

Durata Progetto:
01/01/2023 - 31/12/2025
Ente finanziatore:
CNR/Romanian Academy of Sciences
Responsabili di progetto:
Pietro Roversi
Sedi:
Milano

Dalla prima struttura cryo-EM del checkpoint di ERAD ai suoi inibitori: verso nuovi farmaci chemioterapici antitumorali


La degradazione associata al reticolo endoplasmatico (RE) è una strategia fondamentale della cellula eucariotica che le consente di degradare tutte le glicoproteine che non riescono a ripiegarsi correttamente, per evitare che un accumulo di glicoproteine mal ripiegate intasi il RE. La degradazione associata al reticolo endoplasmatico (ERAD) è avviata dal suo enzima di controllo, la mannosidasi di degradazione del reticolo endoplasmatico (EDEM), che è in grado di riconoscere qualsiasi glicoproteina mal ripiegata in modo terminale e di segnalarla per la degradazione. L’obiettivo specifico di questo progetto è identificare piccoli ligandi molecolari di HsEDEM3 che si leghino ai siti catalitici e/o allosterici e saggiare il loro potere inibitorio nella cellula. Questi ligandi costituiranno i punti di partenza per una futura chimica medicinale volta a sviluppare inibitori specifici per HsEDEM3. Attraverso lo screening Fragment Based Lead Discovery, ci proponiamo di identificare frammenti che si legano al sito catalitico di HsEDEM3 e composti che possono interferire con l’interazione del dominio catalitico con i domini C-terminali della stessa proteina. Il potenziale risultato a lungo termine di questo lavoro sarebbe un inibitore allosterico o un inibitore del sito catalitico di HsEDEM3 da usare in studi antivirali, antitumorali o per la terapia di alcune malattie rare. I nostri obiettivi sono: A: clonazione, espressione e purificazione di costrutti solubili del dominio catalitico GH47 dell’EDEM3 umana; B: cristallizzazione dei costrutti solubili del dominio catalitico GH47  dell’EDEM3 umana ottenuti al punto 1; C: Scoperta di ligandi dei costrutti solubili del dominio catalitico GH47 di EDEM3 umana (tramite Fragment-Based Lead Discovery con i cristalli ottenuti in 2.); D: Saggi di inibizione cellulare e in vitro di HsEDEM3 umano per verificare se i frammenti di ligandi di EDEM GH47 ottenuti in 3. sono inibitori di EDEM3

Ruolo dell’attività ossidoriduttiva del checkpoint di ERAD (EDEM:PDI) nell’invecchiamento
Inizio: 01/01/2021   Fine: 31/12/2024

MUR - Nutrage 2

Milano
Pietro Roversi

Durata Progetto:
01/01/2021 - 31/12/2024
Ente finanziatore:
MUR - Nutrage 2
Responsabili di progetto:
Pietro Roversi
Sedi:
Milano

Ruolo dell’attività ossidoriduttiva del checkpoint di ERAD (EDEM:PDI) nell’invecchiamento


In un modello di Drosophila, è stato riscontrato che la promozione della degradazione associata all’ER (ERAD) attraverso l’aumento dei livelli di proteine α-mannosidasi-simili (EDEM) che condannano glycoproteine misfoldate a ERAD fornisce protezione contro la proteinopatia cronica dell’ER senza causare alcuna tossicità (10.1016/j.devcel.2017.05.019). Questo effetto protettivo è stato osservato senza influenzare la rete di espressione genica UPR. È interessante notare che in questi moscerini, con l’invecchiamento del cervello, l’attività ERAD è diminuita, ma l’upregolazione degli EDEM ha contrastato il declino comportamentale legato all’età e ha prolungato la durata della vita. In particolare, l’attività mannosidasica delle EDEM non era necessaria per questi effetti protettivi. Di conseguenza, il potenziamento della funzione degli EDEM nell’ERAD è promettente come potenziale bersaglio terapeutico per le malattie croniche. La nostra recente struttura Cryo-EM di un complesso EDEM:PDI suggerisce che l’attività redox del complesso è importante per la sua funzione: le glicoproteine clienti possono essere reclutate al complesso tramite disolfuri misti alla PDI. Utilizzeremo chimica delle proteine e biologia strutturale per confermare l’importanza dell’attività redox del checkpoint di misfolding ERAD, che a sua volta può spiegare il ruolo osservato di EDEM nell’invecchiamento, indipendentemente dalla sua attività di mannosidasi.

Determinazione della struttura del corpo proteico del mais, la gabbia del cibo
Inizio: 22/06/2022   Fine: 31/08/2024

PNRR-AGRITECH

Milano
Emanuela Pedrazzini

Durata Progetto:
22/06/2022 - 31/08/2024
Ente finanziatore:
PNRR-AGRITECH
Responsabili di progetto:
Emanuela Pedrazzini
Sedi:
Milano

Determinazione della struttura del corpo proteico del mais, la gabbia del cibo


Il seme della pianta di granturco (Zea mays, detto anche mais) contiene zeine, proteine di stoccaggio del seme situate nel lume del Reticolo Endoplasmatico (ER) delle sue cellule. La principale proteina di stoccaggio del seme di mais, la Zea mays 27g-zeina (Zm27g-zeina), polimerizza nell’ER del seme di mais per formare grandi gabbie – che poi accumulano al loro interno altre proteine di stoccaggio del seme di mais, fornendo così un’impalcatura strutturale al corpo proteico (CP) che è la principale fonte di cibo del seme. L’N-terminus di Zm27g-zeina è necessario per la polimerizzazione che forma la gabbia PB – e il C-terminus della proteina si folda come un dominio di 2S-albumina – ma non sono disponibili strutture per l’intera proteina né per uno dei due domini separatamente. I modo in cui la Zm27g-zeina dà origine alla struttura molecolare della gabbia del CP è del tutto sconosciuto, comprese questioni quali la coesistenza intermolecolare Zm27g-zeina: interazioni covalenti e non covalenti tra monomeri di Zm27g-zeina  formano la gabbia del CP; ci sono pori nella gabbia del CP e, in caso affermativo, di quali dimensioni; o l’orientamento relativo dei termini N- e C- nel contesto della gabbia del CP completamente formata (i termini N-/C- di Zm27g-zeina sono all’interno del CP, o all’esterno, o entrambi? ). Queste domande sulla gabbia di Zm27g-zeina del CP sono molto importanti per le applicazioni nei campi della scienza alimentare, dell’espressione di proteine ricombinanti, della farmacologia e delle nanotecnologie. Risponderemo a queste domande utilizzando la microscopia confocale, la cristallografia a raggi X e la crio-EM.

Sviluppo di una piattaforma per biologia strutturale nella rete di infrastrutture di ricerca europee IBISBA
Inizio: 01/01/2022   Fine: 30/04/2024

PNRR-ITINERIS

Milano
Pietro Roversi

Durata Progetto:
01/01/2022 - 30/04/2024
Ente finanziatore:
PNRR-ITINERIS
Responsabili di progetto:
Pietro Roversi
Sedi:
Milano

Sviluppo di una piattaforma per biologia strutturale nella rete di infrastrutture di ricerca europee IBISBA


La funzione delle proteine può essere compresa attraverso la loro struttura. La struttura di una proteina può aiutare la progettazione di modifiche che comportano un aumento o una riduzione dell’attività, a seconda dell’obiettivo desiderato. La progettazione di proteine sintetiche ha bisogno sia di una convalida attraverso la determinazione della struttura, sia di essere ispirata dalle strutture delle proteine – sia quelle da modificare sia i prodotti delle fasi iniziali della progettazione.  Il servizio che stiamo sviluppando è una piattaforma che implementi il processo di determinazione della struttura (dal gene alla struttura della proteina). L’utente fornirà il gene che codifica la proteina di interesse, o il sistema di vettori/espressione e il protocollo di purificazione per produrla ricombinatamente, o la proteina purificata.  Il servizio fornirà uno dei seguenti risultati:

  • – Struttura cristallina.
  • – Struttura Cryo-EM (per target con peso molecolare MW superiore a 200 kDa).

Progetti conclusi

Struttura e funzione di EDEM: PDI, il controllore della degradazione associata al reticolo
Inizio: 01/02/2022   Fine: 31/01/2023

CNR-DiSBA

Milano
Pietro Roversi

Durata Progetto:
01/02/2022 - 31/01/2023
Ente finanziatore:
CNR-DiSBA
Responsabili di progetto:
Pietro Roversi
Sedi:
Milano

Struttura e funzione di EDEM: PDI, il controllore della degradazione associata al reticolo


Il calore e la siccità stressano le piante. Un ruolo importante nella resistenza a questo stress è svolto da un enzima chiamato Endoplasmic Reticulum Degradation Enhancing Mannosidase (“EDEM”). Questo enzima esiste in una forma resistente al calore in un fungo termofilo originariamente scoperto in un mucchio di letame di cavallo che fermentava al sole a circa 60-65 °C. La prima parte del progetto è volta a testare la resistenza allo stress di piante che esprimano quella EDEM di fungo termoresistente. Tale pianta transgenica potrebbe essere utile per estrarre metalli pesanti e/o indurre la degradazione di composti organici in terreni contaminati (fitorisanamento) oppure in agricoltura per avere aumentata produttività agricola in condizioni ostili (stress da caldo o da carenza di acqua durante fioritura e impollinazione). La seconda parte del progetto ambisce a ottenere un modello 3D di EDEM – per cristallografia a raggi X e/o criomicroscopia elettronica di trasmissione. Questo modello aiuterà a capire come funzioni EDEM e a progettare molecole per modularne l’attività catalitica. Oltre alla struttura, l’attività dell’enzima sarà caratterizzata in vitro, in cellula e in planta.

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