Curriculum Studiorum
Professor Faustino Bisaccia
Professore Ordinario di Biochimica Università degli Studi della Basilicata
Il prof. Faustino Bisaccia, nato a Vaglio Basilicata (PZ) il 15/4/1957, è Professore Ordinario di Biochimica presso l’Università degli Studi della Basilicata. Si è laureato il 27 marzo 1982 in Chimica e Tecnologia Farmaceutiche presso l’Università di Bari discutendo una tesi sperimentale in Chimica Biologica dal titolo: "Identificazione ed isolamento della proteina responsabile del trasporto del fosfato attraverso la membrana mitocondriale", relatore prof. Ferdinando Palmieri.
Nell'aprile 1983, é stato assunto come agente tecnico presso la Cattedra di Chimica Biologica della Facoltà di Farmacia dell'Università' degli Studi di Bari.
Nell'ottobre 1985 é stato assunto come tecnico laureato presso il Dipartimento Farmaco-Biologico dell'Università' degli Studi di Bari.
Dal 21/3/1989 al 01/03/2000 é Ricercatore di Biochimica presso la Facoltà di Scienze MM. FF. NN. dell'Università' degli Studi della Basilicata- Potenza.
Dal 02/03/2000 al 31/10/2000 è Professore Associato di Biochimica presso la Facoltà di Scienze MM. FF. NN. dell' Università' degli Studi della Basilicata-Potenza.
Dal 02/11/2000 è Professore Ordinario di Biochimica (SSD BIO/10), presso l'Università' degli Studi della Basilicata-Potenza.
Dal 2000 al 2002 ha ricoperto la carica di Coordinatore del corso di laurea in Biotecnolgie.
Dall’Aprile del 2003 a Settembre2010 ha ricoperto la carica di Preside della Facoltà di Scienze MM. FF. NN. dell'Università' degli Studi della Basilicata-Potenza.
Dal 2006 a settembre 2010 è membro del comitato ordinatore della Facoltà di Farmacia dell’Università degli Studi della Basilicata.
Dal ottobre 2010 a luglio 2012 ricopre la carica di Preside della Facoltà di Farmacia dell’Università degli Studi della Basilicata-Potenza
Dal ottobre 2010 a luglio 2012 ricopre la carica di Prorettore alla Didattica dell’Università degli Studi della Basilicata-Potenza
Da Agosto 2012 ricopre la carica di Direttore del Dipartimento di Scienze.
ATTIVITA' SCIENTIFICA
Ha svolto la sua attività di ricerca essenzialmente presso il laboratorio di Biochimica della Facoltà di Farmacia dell'Università di Bari e presso il Dipartimento di Chimica dell'Università della Basilicata.
Per lo svolgimento della sua attività di ricerca il dr. F. Bisaccia ha trascorso periodi all'estero presso il Institut fur Physikalische Biochemie dell'Universita' di Monaco (RFD); Il Laboratory of Molecular Biology of MRC of Cambridge (UK) e presso l'institut fur Biotechnologie, Forschungszentrum Julich,(RFD).
Presso il Laboratory of Molecular Biology of MRC of Cambridge ha collaborato con il Prof. John Walker premio Nobel per la Chimica nel 1997.
L'attivita' di ricerca é stata svolta nell'ambito delle seguenti tematiche generali:
a) Studio funzionale e strutturale delle proteine responsabili del trasporto di metaboliti attraverso la membrana mitocondriale interna;
b) caratterizzazione biologica e strutturale di catene polipeptidiche derivati dall'elastina;
c) Studio del ruolo della proteina ABCC6 nello Pseudoxantoma Elasticum e nella farmaco resistenza;
d) caratterizzazione della proteina antiapoptotica URG7 overespressa in cellule infettate dal virus dell’epatite B;
e) studio dell’attività antiossidante di estratti vegetali
Studio funzionale e strutturale delle proteine responsabili del trasporto di metaboliti attraverso la membrana mitocondriale interna.
La principale funzione dei mitocondri é quella di produrre l'ATP, necessario
per il fabbisogno cellulare, tramite il processo della fosforilazione
ossidativa. In tale processo, il trasferimento degli elettroni dall'NADH e
FADH2, prodotti dall'ossidazione dei principi alimentari, all'ossigeno è
accoppiato alla fosforilazione dell'ADP ad ATP da parte dell'ATPasi
mitocondriale. Secondo la teoria chemioosmotica, tale accoppiamento è possibile grazie alla formazione di un potenziale elettrochimico di protoni ai due lati della membrana mitocondriale interna durante il trasporto di elettroni attraverso la catena respiratoria. La formazione del gradiente elettrochimico transmembrana richiede che la membrana mitocondriale interna sia altamente impermeabile. Lo svolgimento dei processi metabolici connessi con il metabolismo energetico richiede invece un continuo scambio di substrati, intermedi e nucleotidi attraverso la membrana mitocondriale interna. Tali scambi avvengono mediante sistemi specifici di trasporto capaci di trasportare le sostanze necessarie per il funzionamento di vari processi metabolici mitocondriali. La letteratura relativa agli anni settanta riporta l'esistenza, nella membrana mitocondiale interna, di almeno dieci sistemi specifici di trasporto caratterizzati in base alla loro specificità di substrati ed inibitori. Alcuni di essi sono stati descritti in tutti i tessuti, altri sono presenti solo nella membrana mitocondriale di tessuti che svolgono particolari funzioni metaboliche. La ricerca intrapresa agli inizi degli anni ottanta da più laboratori europei ed americani, aveva come principali obiettivi l'isolamento di tali trasportatori dalla membrana mitocondriale, la determinazione della struttura (primaria, secondaria, terziaria e quaternaria), la determinazione del meccanismo di traslocazione, la caratterizzazione dei loro geni. Attualmente molti di questi obiettivi sono stati raggiunti anche grazie al notevole apporto del laboratorio di Biochimica e Biologia Molecolare del Dipartimento Farmaco-Biologico dell'Università di Bari con cui il dottor Bisaccia ha sempre collaborato.
Il dottor Bisaccia ha sviluppato l'attività di ricerca sui carriers mitocondriali nel corso degli anni secondo le tappe di seguito riportate:
- solubilizzazione delle proteine di trasporto dalle membrane mitocondriali;
- ricostituzione dell'attività di trasporto in liposomi;
- purificazione delle proteine carriers;
- caratterizzazione cinetica dell'attività di trasporto in membrane artificiali;
- studio del meccanismo di trasporto;
- determinazione della sequenza aminoacidica;
- determinazione della topografia transmembrana di proteine trasporto;
- determinazione della struttura oligomerica;
- studio della reattività dei gruppi tiolici e loro implicazione nel
processi di traslocazione;
- purificazione di proteine di trasporto dalla membrana mitocondriale di organismi vegetali e studio comparativo della loro attività;
- identificazione dell’attività di trasporto di proteine ottenute mediante tecnologie del DNA ricombinante;
- caratterizzazione strutturale dei segmenti transmembrana di carrier mitocondriali.
Principali risultati conseguiti nello studio dei singoli carriers mitocondriali.
Carrier del fosfato. Il primo carrier mitocondriale che il dr. Bisaccia ha studiato é stato il carrier del fosfato, una proteina presente nella membrana di tutti i tessuti, la cui funzione è quella di rifornire l'ATPsintetasi mitocondriale del fosfato necessario per fosforilare l'ADP ad l'ATP. Il carrier mitocondriale del fosfato è stato solubilizzato in forma attiva mediante l'impiego di detergenti non ionici quali il tritin X-100 ed il triton X-114 a basse concentrazioni. La completa purificazione del carrier del fosfato dai mitocondri di cuore di maiale é stata ottenuta mediante cromatografia su idrossiapatite dell'estratto mitocondriale in triton-114 in presenza di cardiolipina . Questo lavoro rappresenta il primo esempio di purificazione di una proteina di membrana che utilizza un fosfolipide per eluire le proteine da una colonna cromatografica. Tale metodo, attualmente utilizzato da molti ricercatori presenta il vantaggio di mantenere la proteina, durante il passaggio cromatografico, in un ambiente simile a quello della membrana limitando cosi i fenomeni di denaturazione. L'attività di trasporto della proteina purificata è stata misurata incorporando la proteina in liposomi mediante un processo di congelamento/scongelamento e sonicazione. E' stato trovato che l'attività di trasporto del carrier del fosfato é inibita da concentrazioni micromolari di composti mercuriali e da alcune maleimidi, mentre é fortemente stimolata dalla presenza di cardiolipina.
La maggior parte della sequenza della proteina è stata ottenuta sottoponendo a degradazione di Edman la proteina intera ed i peptidi ottenuti mediante digestione chimica ed enzimatica . La natura altamente idrofobica di questa proteina e la presenza di detergenti, necessari per sua solubilizzazione, hanno limitato l'uso delle proteasi e reso particolarmente difficoltoso questo lavoro.
Carrier del 2-chetoglutarato. Un altro importante carrier mitocondriale,
presente nella membrana mitocondriale di tutti i tessuti è il carrier del 2-
chetoglutarato. Esso è coinvolto nel trasferimento degli equivalenti riducenti
dal citoplasma alla matrice mitocondriale in quanto parte integrante dello
shuttle aspartato/malato; nella neoglucogenesi da lattato e nel metabolismo
dell'azoto. La sua purificazione dai mitocondri di cuore é stata ottenuta mediante due passaggi cromatografici su idrossiapatite e su celite dei mitocondri solubilizzati in Triton X-114. Tale carrier presenta su SDS PAGE un peso molecolare apparente di 32 KDa ed incorporato nei liposomi é capace di catalizzare il trasporto del 2-chetoglutarato in scambio con acidi dicarbossilici con 3 e 4 atomi di carbonio. La specificità di substrati e di inibitori ed i parametri cinetici del carrier sono stati studiati sulla proteina purificata ed incorporata nei liposomi. Sebbene tale proteina rappresenta solo lo 0.1% delle proteine mitocondriali, il dottor Bisaccia ha ottenuto mediante degradazione di Edman la sequenza aminoacidica di numerosi peptidi che hanno permesso di sintetizzare sonde di polinucleotidi utilizzate per la determinazione della sequenza nucleotidica completa del cDNA del carrier del 2-chetoglutarato. Tale risultato è stato ottenuto in collaborazione con il laboratorio di Biologia Molecolare di Cambridge (UK) diretto dal Dr.
Walker (premio Nobel per la Chimica nel 1997) dove il dr. Bisaccia si è recato in vari periodi a partire dal 1986. Il lavoro pubblicato nel 1990 , rappresenta uno dei primi lavori comparsi in letteratura che utilizza la PCR per la determinazione di una sequenza nucleotidica. Attualmente e' stato dimostrato che il carrier del 2-chetoglutarato appartiene ad una famiglia di proteine caratterizzata da una struttura tripartita con sei segmenti idrofobici uniti da sequenze idrofiliche. Dopo la determinazione della struttura primaria del carrier del 2-chetoglutarato è stata studiata la topografia transmembrana di tale proteina nei proteoliposomi e nella membrana mitocondriale mediante l'impiego di proteasi e di anticorpi. I risultati di tale lavoro hanno dimostrato che tale proteina é inserita nella membrana liposomiale con sei segmenti transmembrana e con le estremità ammino e carbossi terminali rivolte verso il lato interno dei liposomi. Tale orientamento è opposto a quello trovato nella membrana mitocondriale in cui le estremità amino e carbossi terminali sono esposte verso il lato citoplasmatico della membrana. Successivamente, mediante l'impiego di reagenti capaci di catalizzare la formazione di ponti disolfuro tra le cisteine è stata dimostrata la natura dimerica del carrier del 2-chetoglutarato ed é stata identificata la cisteina coinvolta nella formazione della proteina dimerica.
Infine, mediante l'impiego della pirenilmaleimide, una maleimide
fluorescente, é stata identificata la cisteina responsabile dell'inibizione
dell'attività di trasporto del carrier da parte dei reagenti dei gruppi sulfidrilici
quali i mercuriali e le maleimmidi. In tale lavoro é stato anche dimostrato
che l'aggiunta di substrati provoca un cambio conformazionale della catena
polipeptidica contenente la cisteina 184. Infine è stato dimostrato che tra le
cisteine 221 e 224 della catena polipeptidica del carrier esiste un ponte disolfuro la cui funzione non è stata ancora completamente chiarita anche se é stato trovato che la proteina allo stato ridotto é piu' attiva della proteina allo stato ossidato . Il carrier del 2-chetoglutarato è stato overespresso in Escherica coli e rinaturato in forma attiva. Tale risultato ci ha permesso di avere a disposizione una notevole quantità di proteina che ci permetterà di conpletare gli studi strutturali su tale carrier. Nel 1988 il dr. F. Bisaccia, ha isolato il carrier del 2-chetoglutarato ed il carrier degli acidi dicarbossilici dai mitocondri di fegato di ratto. La maggiore attività metabolica del fegato ha reso tale purificazione piu' lunga e complessa rispetto alla purificazione dello stesso carrier dai mitocondri di cuore. La proteina purificata dai mitocondri di fegato, purpmosGEanno ssoSDolpAol`ue leggermente diverso da quello dello stesso carrier purificato dal cuore, presenta caratteristiche cinetiche molte cinetiche molto simili.
Successivamente sono stati sintetizzati e strutturalmente caratterizzati i domini transmembrana della proteina carrier mediante l’utilizzo di tecniche spettroscopiche di Dicroismo Circolare (CD) e Risonanza Magnetica Nucleare (NMR). I risultati ottenuti hanno permesso di costruire un modello strutturale per questa proteina.
Carrier degli acidi dicarbossilici. Contemporaneamente al carrier del 2-
chetoglutarato, é stato isolato dai mitocondri di fegato di ratto il carrier degli
acidi dicarbossilici; un carrier virtualmente assente nel cuore ma molto
attivo nel fegato e negli altri tessuti in cui è attiva la gluconeogenesi. Tale
carrier catalizza lo scambio degli acidi dicarbossilici a tre e quattro termini
tra di loro e con il fosfato ma non con il 2-chetoglutarato. La specificità di
substrati e di inibitori ed i parametri cinetici del carrier sono stati studiati
dopo aver sviluppato un nuovo metodo di incorporazione del carrier nei
liposomi che prevede la rimozione graduale del detergente dalle micelle
miste costituite da fosfolipidi, detergente e proteina mediante passaggi
successivi su una resina idrofobica. Tale metodo presenta notevoli vantaggi
rispetto al vecchio metodo di congelamento e scongelamento perchè
permette di avere una popolazione omogenea di proteoliposomi altamente
impermeabili e con un alto numero di proteine incorporate. Come il carrier
del fosfato, l'attività del carrier degli acidi dicarbossilici è fortemente
dipendente dalla cardiolipina. Il metodo di ricostituzione dell’attività di
trasporto di questi carrier è stato applicato con successo anche ad altre
proteine ottenute mediante tecnologie del DNA ricombinante permettendo
in questo modo di assegnare la funzione a molte proteine codificate dai geni
appartenenti alla famiglia dei trasportatori mitocondriali. Tra questi ricordiamo il trasportatore della tiamina pirofosfato .
Carrier degli acidi tricarbossilici. Il dr. F. Bisaccia ha purificato dai
mitocondri di fegato di ratto il carrier degli acidi tricarbossilici detto anche
carrier del citrato. Tale carrier é presente nei mitocondri di fegato ma non in
quelli di cuore e catalizza il trasporto attraverso la membrana mitocondriale
interna degli acidi tricarbossilici intermedi del ciclo di Krebs, di alcuni acidi
dicarbossilici quali il malato ed il malonato e del fosfoenolpiruvato in stretto
scambio tra di loro. Tale carrier gioca un ruolo fondamentale nella sintesi
degli acidi grassi e nella neoglucogenesi in quanto é coinvolto nel
trasferimento dei gruppi acetili dalla matrice mitocondriale al citoplasma
dove vengono utilizzati per la sintesi degli acidi grassi. L'identificazione e la
purificazione di questo carrier é stata particolarmente laboriosa in quanto
questo carrier é presente in piccolissima quantita' e mostra la stessa
migrazione su SDS-gel elettroforesi del carrier degli adeninnucleotidi , il
piu' abbondante carrier mitocondriale. L'attività di trasporto del carrier del
citrato è stata ricostituita nei liposomi con il metodo della rimozione del
detergente e caratterizzato cineticamente. Sono stati determinati i parametri
cinetici del carrier ed é stato dimostrato che la sua incorporazione nei
proteoliposomi dipende dalla composizione lipidica dei liposomi e dalla
presenza di cardiolipina . Studi effettuati sullo scambio citrato/malato hanno
dimostrato che all'equilibrio il rapporto tra la concentrazione di citrato e di
malato ai due lati della membrana liposomiale e' simile al rapporto tra le loro
Km. Tale osservazione ha dimostrato per la prima volta che i carrier
mitocondriali oltre a catalizzare il trasferimento di metaboliti attraverso la
membrana mitocondriale possono controllare anche la concentrazione dei
loro substrati nei diversi compartimenti cellulari. Successivamente mediante
esperimenti effettuati a diversi valori di pH il dr. Bisaccia ha dimostrato
che la forma ionica trasportata dal carrier è quella con due cariche negative
e durante lo scambio di un acido tricarbossilico con un acido dicarbossilico
si ha il trasferimento netto di un protone nello stesso senso dell'acido
tricarbossilico. Il meccanismo di trasporto del carrier degli acidi
tricarbossilici é stato determinato misurando la velocità di trasporto in
esperimenti in cui le concentrazioni di substrati esterni ed interni venivano
cambiati simultaneamente. I risultati di tali esperimenti dimostrano che
l'affinita' del carrier verso i substrati situati da un lato della membrana non é
influenzata dalla concentrazione dei substrati presenti sull'altra faccia della
membrana. Tali risultati dimostrano che il carrier del citrato catalizza lo
scambio transmembrana di substrati con un meccanismo detto "sequenziale"
che prevede la formazione di un complesso ternario in cui il carrier è legato contemporaneamente al substrato esterno ed interno . Mediante l'impiego di anticorpi ottenuti contro peptidi sintetici corrispondenti alle regioni ammino e carbossi terminali è stato dimostrato l'orientazione del carrier del citrato nei mitocondri e nei liposomi. Esso presenta le estremità ammino e carbossi terminali esposte dal lato citosolico della membrana mitocondriale e si incorpora nei liposomi con le estremità rivolte verso il lato esterno dei liposomi. Tale risultato ha suggerito che il carrier del citrato come il carrier del 2-chetoglutarato presenta un numero pari di sgmenti transmembrana.
Carrier dell'aspartato/glutammato. Nella membrana mitocondriale è presente un importante sistema specifico di trasporto capace di catalizzare lo scambio elettrogenico tra l'aspartato e il glutammato. Tale carrier é fondamentale per il trasferimento degli equivalenti riducenti dal citoplasma alla matrice mitocondriale perché insieme al carrier del chetoglutarato e agli enzimi solubili malico deidrogenasi e glutammico ossalacetico transaminasi costituisce lo shuttle aspartato/malato. La solubilzzazione e purificazione del carrier del l'aspartato/glutammato e' stata ottenuta mediante il C12E8 in quanto l'attivita' di trasporto di tale carrier non e' presente nell'estratto mitocondriale ottenuto con triton X-100 e Triton X-114. L' impiego di tale detergente ha reso piu difficile la purificazione in quanto le proteine carrier tendono in queste condizioni a legarsi alla resina di HTP usata per la purificazione. . Per ovviare a questo, si e' dovuto eluire il carrier con una elevata forza ionica che pero' influenza negativamente la successiva incorporazione nei proteoliposomi. La ricostituzione dell'attività di trasporto di tale carrier nei liposomi ha confermato le sue caratteristiche cinetiche precedentemente riportate .
Carrier mitocondriali di organismi vegetali e di Saccharomyces Cerevisiae.
I mitocondri di organismi vegetali, pur presentando notevole somiglianza
con i mitocondri degli organismi animali hanno delle caratteristiche
metaboliche peculiari che li differenziano da quest'ultimi. Tali differenze
metaboliche riflettono una diversa specificità di substrati da parte di alcuni
carriers presenti nella membrana mitoconriale interna. Al fine di correlare
l'attività di trasporto osservata con la struttura è stato iniziato uno studio per
la purificazione , caratterizzazione cinetica e determinazione della struttura
di carrier di mitocondri vegetali. Il primo carrier vegetale completamente
purificato è stato il carrier degli adeninnucleotidi utilizzando una procedura
diversa da quella utilizzata per la purificazione dei carrier da mitocondri di
organismi animali. Studi di caratterizzazione dell'attivita' di trasporto del
carrier hanno dimostrato che esso é in grado di trasportare oltre all'ATP ed ADP come il carrier dei mitocondri di mammiferi anche il GTP e l'AMP. La sequenza della regione ammino terminale della proteina, confrontata con la sequenza del gene riportata in letteratura ci ha permesso di stabilire che nel carrier dei vegetali è presente una presequenza assente nel carrier di mitocondri di mammiferi.
Il prof Bisaccia ha contribuito all’identificazione del trasportatore mitocondriale della tiamina pirofosfato un fattore essenziale per il metabolismo mitocondriale. Tale studio si è rivelato di notevole importanza in quanto ha permesso di identificare il gene umano responsabile di una importante malattia genetica la microcefalia degli Amish.
Caratterizzazione biologica e strutturale di catene polipeptidiche derivati dall'elastina;
L'elastina è la proteina responsabile dell'elasticità di molti organi e tessuti incluso pelle, polmoni, e grossi vasi. Oltre a questa funzione puramente meccanica é stato riportato che il suo precursore solubile, la tropoelastina, ed alcuni suoi peptidici hanno proprietà chemiotattiche verso monociti, fibroblasti e cellule tumorali. Mediante l'impiego di antisieri antielastina é stato dimostrato che peptidi dell'elastina sono presenti nel sangue e la loro concentrazione aumenta in alcune patologie. Al fine di identificare tali peptidi e studiarne le proprieta' biologiche, l'elastina é stata digerita con l'elastasi, l'enzima che principalmente degrada l'elastina in numerose patologie e i prodotti di degradazione ottenuti sono stati separati mediante HPLC. I peptidi identificati mediante sequenziamento e alcuni loro analoghi strutturali sono stati usati per studi di attivita' biologica. Test di chemiotassi contro monociti e fibroblasti ci hanno permesso di identificare alcuni peptidi capaci di stimolare la migrazione di queste cellule. Studi spettroscopici mediante NMR bidimensionale e CD su numerosi analoghi strutturali hanno permesso di stabilire la correlazione attività-struttura . Inoltre sono stati identificati alcuni peptidi con attività vasorilassante sull'aorta di ratto precontratta con fenilefrina. Tale attività è endotelio indipendente ed é prevenuta dalla tossina della pertosse suggerendo un meccanismo di azione che coinvolge le proteine G .
Nell'elastina umana è presente un esone raramente espresso, denominato
esone 26A, che contrariamente al resto dell'elastina è ricco di aminoacidi
carichi e polari, l'espressione di tale esone è stata trovata nell'arteria
polmonare ipertesa. Al fine di capire il ruolo di questo esone, sono stati sintetizzati alcuni peptidi corrispondenti alla sua sequenza aminoacidica e caratterizzati sia dal punto di vista strutturale che funzionale. E' stata in questo modo identificata una sequenza di quattro aminoacidi, REGD, capace di assumere una conformazione b-turn con proprieta chemiotattiche e vasorilassante simili a quelle del peptide RGD presente in altre proteine della matrice extracellulare. Tale risultato suggerisce che la presenza di questo esone potrebbe impartire all'elastina umana proprieta di riconoscimento cellulare come le proteine contenenti la sequenza RGD.
Un altro importante studio è stato effettuato sulla catena polipeptidica degli esoni 1-7 dell’elastina umana ottenuti mediante tecnologia del DNA ricombinante. I risultati di questo lavoro ci hanno permesso di stabilire che la sequenza aminoacidica codificata dall’esone 1 della tropoelastina (peptide leader) assente nella proteina matura, presenta spiccate attività amiloidogeniche quando è presente in un peptide di 125 aminoacidi corrispondente agli esoni 1-7 della tropoelastina .
Studio del ruolo della proteina ABCC6 nello Pseudoxantoma Elasticum e nella farmaco resistenza.
Lo pseudoxanthoma elasticum (PXE) è una malattia progressiva ereditaria del tessuto connettivo delle fibre elastiche associata alla mutazione del gene dell'ABCC6 che codifica una proteina di trasporto appartenente alla superfamiglia dei trasportatori ABC (ATP Binding Casette) detta MRP6 e coinvolta nella farmacoresistenza. La malattia compare dopo la pubertà ed è caratterizzata dall’accumulo di fibre elastiche morfologicamente anomale e mineralizzate nel tessuto cutaneo, cardiovascolare e oculare. Al fine di comprendere il meccanismo patogenetico della PXE dal 2005 il gruppo di ricerca del professor F. Bisaccia ha iniziato uno studio sulla caratterizzazione strutturale e funzionale della proteina e sull’espressione di tale gene. Il gene è stato clonato e transfettato in alcune linee cellulari. Un nuovo splicing di tale gene è stata identificato (GenBank n. AM711638).
Studi strutturali e funzionali effettuati sui domini NBD1 e NBD2 hanno permesso di studiare il legame con i nucleotidi mono, di e trifosfati e di verificare l ‘attività atpasica dei domini in forma di omo e etero dimeri.
Successivamente il gene ABCC6 è stato silenziato in cellule di Hepg2 ed è
stata valutata l’spressione dei geni coinvolti nella mineralizzazione. Tale
risultato rappresenta un dato fondamentale nello studio del meccanismo patogenetico della PXE e sul ruolo fisiologico di ABCC6.
Un importante risultato è stato ottenuto dallo studio della regione N- Terminale della proteina ABCC6 che ha permesso di identificare la sequenza responsabile della localizzaione nella membrana basolaterale della proteina e il suo coinvolgimento nel flusso di calcio. Risultati di studi su cellule diepatocarcioma Hepg2 hanno permesso di dimostrare che in cellule HepG2 il silenziamento del gene ABCC6 promove uno stato di senescenza replicativa. Importanti studi in via di pubblicazione hanno inoltre dimostrato
che l’inibizione dell’attività di trasporto della proteina ABCC6 promuove una disregolazione dell’espressione di importanti proteine di superficie impegnate nell’adesione e migrazione cellulare.
Caratterizzazione della proteina antiapoptotica URG7 overespressa in cellule infettate dal virus dell’epatite B
L’infezione da HBV rappresenta la maggiore causa dell’ epatocarcinoma (HCC) e le malattie correlate all’infezione da HBV rappresentano una delle maggiori cause di morte nel mondo. Il meccanismo con cui l’infezione da HBV provoca l’epatocarcinoma non è stato completamente chiarito. L’antigene X del virus dell’epatite B è una proteina trans attivante che regola l’overespressione di geni che favoriscono la trasformazione neoplastica delle cellule infette. Uno di questi geni è il gene URG7 che codifica per una proteina che presenta attività antiapoptotica. Tale proteina favorendo la sopravvivenza cellulare di fatto facilita la trasformazione neoplastica delle cellule infette. Da alcuni anni il prof. Bisaccia studia questa proteina al fine di comprendere il suo ruolo nella trasformazione neoplastica di cellule infettate da HBV. I risultati più importanti finora ottenuti hanno permesso di depositare un brevetto nazionale e uno internazionale per l’identificazione degli anticorpi Anti URG7 nel siero di pazienti infetti, considerati essere dei marcatori preneoplastici dell’epatocarcinoma. Ulteriori studi hanno permesso di identificare la localizzazione di questa proteina nel reticolo endoplasmatico e di caratterizzarla strutturalmente.
Tali risultati sono importanti in quanto permettono di chiarire il ruolo di tale
proteina nella patogenesi dell’epatocarcinoma. Un risultato particolarmente
importante ha permesso di chiarire che URG7 svolge un ruolo fondamentale nel
promuovere la sopravvivenza delle cellule infettate da HBV.
ATTIVITA' DIDATTICA
Il Dr. F. Bisaccia dal 1982 al 1989 ha collaborato allo svolgimento delle esercitazioni teorico-pratiche di Chimica Biologica per gli studenti di Farmacia e Chimica e Tecnologia Farmaceutiche tenutesi presso il Dipartimento Farmaco-Biologico dell'Università degli Studi di Bari.
Nell’anno accademico 1993/94 ha tenuto come supplente il corso di Chimica Biologica presso la Facoltà di Scienze MM. FF. NN.
dell'Università della Basilicata.
Dall'anno accademico 1994/95 all’anno accademico 1998/1999 ha tenuto come supplente il corso di Biologia Molecolare del corso di laurea in Chimica della Facoltà di Scienze dell'Università della Basilicata
Dall’anno accademico 2000/2001 ha svolto la sua attività di docente nei corsi di laurea in Chimica, Biotecnologie e nel corso di laurea in Farmacia dell’Università degli Studi della Basilicata tenendo corsi nei SSD di BIO/10 (Biochimica); BIO/11 (Biologia Molecolare) e BIO/12 (Biochimica clinica e Biologia Molecolare clinica) Il prof Bisaccia è stato relatore di tesi di Laurea per i corsi di laurea in Chimica, in Biotecnologie e in Farmacia e di tesi di dottorato di ricerca in Scienze Chimiche.
Ha coordinato l’unità operativa locale di 2 progetti PRIN nel quadriennio 2002-2006.
Svolge attività di referaggio di giornali scientifici inerenti tematiche legate alla sua attività di ricerca.
Attività Amministrativa
IL Prof Bisaccia in qualità di Preside della Facoltà di Scienze MMFFNN nel periodo 2003-2010; Preside della Facoltà di Farmacia 2010-2012 e di Direttore del Dipartimento di Scienze da 2012 a tutt’oggi ha svolto attività dirigenziale nell’organizzazione e nella gestione delle attività didattiche dei corsi di studi delle facoltà di Scenze MM.FF.NN ( Matematica, Chimica, Biotecnologie, Geologia, Informatica) e della facoltà di Farmacia e nella gestione amministrativa e contabile degli stessi. Ha coordinato la progettazione dei vari corsi di laurea in sintonia con le direttive ministeriali; ha coordinando le attività dei docenti e dei ricercatori delle strutture che ha diretto e le relazioni con i vari uffici dell’ateneo.
Come Prorettore alla didattica nel biennio 2010-2012 ha coordinato l’offerta formativa dell’Università della Basilicata.
Come membro del Senato Accademico ha svolto attività connesse alla programmazione e gestione dell’offerta didattica e delle attività di ricerca dell’Università della Basilicata.
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Brevetti Internazionali
METHOD FOR DIAGNOSING THE RISK OF PRENEOPLASTIC AND NEOPLASTIC LIVER DISEASE IN SUBJECTS AFFECTED BY HEPATITIS Authors of Document OSTUNI, Angela; BISACCIA, Faustino (UNIVERSITA' DEGLI STUDI DELLA BASILICATA) 2017 Source of the Document
United States
Patent and Trademark Office Pre-Granted Publication Patent number US20170138949
Document METHOD FOR DIAGNOSING THE RISK OF PRENEOPLASTIC AND NEOPLASTIC LIVER DISEASE IN SUBJECTS AFFECTED BY HEPATITIS | [MÉTHODE POUR DIAGNOSTIQUER LE RISQUE DE MALADIE DU FOIE PRÉNÉOPLASIQUE ET NÉOPLASIQUE CHEZ DES SUJETS AFFECTÉS PAR L'HÉPATITE]
OSTUNI, Angela; BISACCIA, Faustino (UNIVERSITA' DEGLI STUDI DELLA BASILICATA) 2015
Patent Cooperation Treaty Application Patent number WO201519757
ELENCO DELLE PUBBLICAZIONI DEL PROF. . FAUSTINO BISACCIA
1) F. Bisaccia, M. Tommasino and F. Palmieri. Role of cardiolipin on the purification of reconstitutively active mitochondrial phosphate carrier. (1983) "Structure and Function of Membrane Proteins ", Elsevier North-Holland Biomedical Press, pp. 339- 346, 1983.
2) V. De Pinto, M. Tommasino, F. Bisaccia and F. Palmieri. Separation of the 35000 Mr DCCD-reactive protein from the phosphate carrier and its purification from heart mitochondria. (1983) In " Structure and Function of Membrane Proteins", Elsevier North-Holland Biomedical Press, pp. 347-350,1983.
3) F.Bisaccia and F.Palmieri. Specific elution from hydroxylapatite of the mitochondrial phosphate carrier by cardiolipin (1984). Biochim. Biophys. Acta 766, 386-394.
4) F. Palmieri, F. Bisaccia, G. Prezioso, A. Rizzo and G. Genchi. The active phosphate carrier from heart mitochondria correspond to a single band of the hydroxylapatite eluate. (1984) In "Frontiers in Bio-organic Chemistry and Molecular Biology " (Yu.
A. Ovchinnikov ed.) Elsevier North-Holland Biomedical, Amsterdam, pp. 267-274.
5) F. Bisaccia, C. Indiveri and F. Palmieri Purification of recostitutively active 2- oxoglutarate carrier from pig heart mitochondria. (1985) Biochim. Biophys. Acta 810, 362-369.
6) F. Palmieri, F. Bisaccia, C. Indiveri and A. Rizzo. Isolation of the 2-oxoglutarate carrier and other transport proteins from pig heart mitochondria (1985). In
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Methanolic Root Extract on the Hepatocellular Carcinoma Cell Line HepG2 (2015) Maria Francesca Armentano, Faustino Bisaccia, RocchinaMiglionico,
Daniela Russo, Nicoletta Nolfi, Monica Carmosino, Paula B. Andrade, Patrícia Valentão, Moussoukhoye Sissokho Diop, and LuigiMilella (in press).
BioMed Research International Article ID 561589
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88) Expression of some ATP-binding cassette transporters in acute myeloid leukemia
Dec 2017Hematology Reports Antonella Maria Salvia Flavia Cuviello Sabrina Coluzzi Faustino Bisaccia, Michele Pizzuti,Angela Ostuni
ELENCO DELLE COMUNICAZIONI AI CONGRESSI DEL PROF. FAUSTINO BISACCIA
1) P
Palmieri, V. De Pinto, M. Tommasino, F. Bisaccia and I. Stipani. Isolamento del carrier del fosfato dai mitocondri e ricostituzione dell'attività di trasporto nei liposomi. Riunione dei Gruppi Membrane e Biofisica delle Membrane, Ferrara 21 Giugno 1982.
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28o Congresso Nazionale della SIB, Firenze 26-29 Settembre 1982, pp 185-186.
3) F. Bisaccia, M. Tommasino and F. Palmieri. Role of cardiolipin on the purification of reconstitutively active mitochondrial phosphate carrier. International Symposium on Structure and Function of Membrane Proteins, Fasano, May 23-26, 1983, Abstracts p.
40.
4) V. De Pinto, M. Tommasino, F. Bisaccia and F. Palmieri. Separation of the 35000 Mr DCCD-reactive protein from the phosphate carrier and its purification from heart mitochondria.International Symposium on Structure and Function of Membrane Protein, Fasano, May 23-26, 1983, Abstracts p. 37.
5) F. Bisaccia, G. Genchi and F. Palmieri. Effetto della cardiolipina sull'eluizione del carrier mitocondriale del fosfato dalla colonna di idrossilapatite.
29o Congresso Nazionale della SIB, Saint Vincent, 26-28 Settembre 1983, Programma e Riassunti, pp. 355-356, f4.
6) F. Bisaccia, A. Rizzo and F. Palmieri. The active Pi carrier from heart mitochondria corresponds to a single band of hydroxylapatite eluate. 3rd European Bioenergetics Conference, Hannover (Germany), 2-7 September 1984.
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8) C. Indiveri, F. Bisaccia e F. Palmieri. Ricostituzione del trasporto del 2-chetoglutarato dai mitocondri di cuore di maiale. 31o Congresso Nazionale della SIB, Rimini, 15-18 Settembre, 1985.
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10) F. Bisaccia, G. Prezioso, C.Indiveri e F. Palmieri. Isolamento e ricostituzione della proteina trasportatrice del 2-chetoglutarato nella membrana mitocondriale interna. XIII congresso nazionale del gruppo italiano di bioenergetica (G.I.B.) Università degli studi di Bologna (21-23 maggio 1986).
11) C. Indiveri, G. Prezioso, F. Bisaccia e F. Palmieri. Isolamento e ricostituzione del carrier del 2- chetoglutarato dai mitocondri di cuore. 32o Congresso Nazionale della SIB, Messina, 28 Settembre-1 ottobre, 1986, Riassunti, p. 246 M16.
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