RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G: ANALISI STRUTTURA/FUNZIONE DI MUTAZIONI PATOGENETICHE

L'obbiettivo della ricerca

Ricercatore principale FRANCESCA FANELLI

L'attività di ogni cellula del corpo umano é praticamente regolata dall'attivazione di diverse classi di recettori proteici allocati o ancorati alla membrana cellulare.

La maggior parte di questi recettori appartiene alla superfamiglia dei recettori accoppiati alle proteine-G, i quali, secondo stime correnti, costituiscono circa l'1% dei geni presenti nel genoma dei mammiferi. Un crescente numero di malattie umane è associato ad una impropria o errata regolazione della funzione svolta da questi recettori. Lo studio è centrato su tre sottofamiglie a) i recettori adrenergici, b) i recettori delle gonadotropine, e c) il recettore della vasopressina. L'approccio utilizzato integra tecniche e metodologie di chimica e biologia computazionale e bioinformatica con esperimenti di mutagenesi, biofisici e biochimici. I principali obiettivi sono: a) ottenere sufficienti informazioni, a livello molecolare, per la progettazione razionale di nuovi farmaci e la ingegnerizzazione di molecole con potenzialità curative in terapia genica e, b) elaborare modelli molecolari in grado di prevedere l'effetto funzionale di mutazioni recettoriali. Le tre linee di questo progetto convergeranno in deduzioni di ampia rilevanza e, verosimilmente, saranno estendibili ad altri recettori della stessa famiglia. I modelli ed i protocolli di simulazione computazionale connessi, una volta ottimizzati e validati sperimentalmente, verranno messi a disposizione della comunità scientifica.

Malattie

Studi di base, malattie genetiche in generale

L'attività di ogni cellula del corpo umano é praticamente regolata dall'attivazione di diverse classi di recettori proteici allocati o ancorati alla membrana cellulare.

Pubblicazioni scientifiche

2015 BIOINFORMATICS
WebPSN: a web server for high-throughput investigation of structural communication in biomacromolecules
Seeber, M; Felline, A; Raimondi, F; Mariani, S; Fanelli, FCittà: 4 (*)
2014 DRUG DISCOVERY TODAY
Multiscale quantum chemical approaches to QSAR modeling and drug design
De Benedetti, PG; Fanelli, FCittà: 3 (*)
2013 FASEB JOURNAL
The catalytic site structural gate of adenosine deaminase allosterically modulates ligand binding to adenosine receptors
Gracia, E; Farre, D; Cortes, A; Ferrer-Costa, C; Orozco, M; Mallol, J; Lluis, C; Canela, EI; McCormick, PJ; Franco, R; Fanelli, F; Casado, VCittà: 4 (*)
2013 PROG MOL BIOL TRANSL
Quaternary Structure Predictions and Structural Communication Features of GPCR Dimers
Fanelli, F; Seeber, M; Felline, A; Casciari, D; Raimondi, FCittà: 1 (*)
2012 EMBO JOURNAL
The KDEL receptor couples to G alpha(q/11) to activate Src kinases and regulate transport through the Golgi
Giannotta, M; Ruggiero, C; Grossi, M; Cancino, J; Capitani, M; Pulvirenti, T; Consoli, GML; Geraci, C; Fanelli, F; Luini, A; Sallese, MCittà: 17 (*)
2011 CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES
Conserved amino acids participate in the structure networks deputed to intramolecular communication in the lutropin receptor
Angelova, K; Felline, A; Lee, M; Patel, M; Puett, D; Fanelli, FCittà: 18 (*)
2011 JOURNAL OF COMPUTATIONAL CHEMISTRY
Wordom: A User-Friendly Program for the Analysis of Molecular Structures, Trajectories, and Free Energy Surfaces
Seeber, M; Felline, A; Raimondi, F; Muff, S; Friedman, R; Rao, F; Caflisch, A; Fanelli, FCittà: 53 (*)
2011 PLoS Computational Biology
Nucleotide Binding Switches the Information Flow in Ras GTPases
Raimondi, F; Portella, G; Orozco, M; Fanelli, FCittà: 8 (*)
2011 BIOCHIMICA ET BIOPHYSICA ACTA-BIOMEMBRANES
Dimerization and ligand binding affect the structure network of A(2A) adenosine receptor
Fanelli, F; Felline, ACittà: 28 (*)
2011 CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES
Light on the structure of thromboxane A(2) receptor heterodimers
Fanelli, F; Mauri, M; Capra, V; Raimondi, F; Guzzi, F; Ambrosio, M; Rovati, G; Parenti, MCittà: 9 (*)
2010 CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES
Superactive mutants of thromboxane prostanoid receptor: functional and computational analysis of an active form alternative to constitutively active mutants
Ambrosio, M; Fanelli, F; Brocchetti, S; Raimondi, F; Mauri, M; Rovati, GE; Capra, VCittà: 7 (*)
2010 BIOORGANIC & MEDICINAL CHEMISTRY
Structure-activity relationships in 1,4-benzodioxan-related compounds. 10. Novel alpha(1)-adrenoreceptor antagonists related to openphendioxan: Synthesis, biological evaluation, and alpha(1d) computational study
Carrieri, A; Piergentili, A; Del Bello, F; Giannella, M; Pigini, M; Leonardi, A; Fanelli, F; Quaglia, WCittà: 7 (*)
2010 MOLECULAR AND CELLULAR ENDOCRINOLOGY
The luteinizing hormone receptor: Insights into structure-function relationships and hormone-receptor-mediated changes in gene expression in ovarian cancer cells
Puett, D; Angelova, K; da Costa, MR; Warrenfeltz, SW; Fanelli, FCittà: 8 (*)
2009 CURRENT PROTEIN & PEPTIDE SCIENCE
Computational Modeling of Intramolecular and Intermolecular Communication in GPCRs
Fanelli, F; De Benedetti, PG; Raimondi, F; Seeber, MCittà: 8 (*)
2009 JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY
Adenosine A(2A) Receptor-Antagonist/Dopamine D-2 Receptor-Agonist Bivalent Ligands as Pharmacological Tools to Detect A(2A)-D-2 Receptor Heteromers
Soriano, A; Ventura, R; Molero, A; Hoen, R; Casado, V; Cortes, A; Fanelli, F; Albericio, F; Lluis, C; Franco, R; Royo, MCittà: 50 (*)
2009 Molecular BioSystems
Network-level analysis of light adaptation in rod cells under normal and altered conditions
DellOrco, D; Schmidt, H; Mariani, S; Fanelli, FCittà: 18 (*)
2008 JOURNAL OF STRUCTURAL BIOLOGY
Quaternary structure predictions and estimation of mutational effects on the free energy of dimerization of the OMPLA protein
DellOrco, D; Casciari, D; Fanelli, FCittà: 4 (*)
2008 JOURNAL OF MEDICINAL CHEMISTRY
Target Flexibility: An Emerging Consideration in Drug Discovery and Design
Cozzini, P; Kellogg, GE; Spyrakis, F; Abraham, DJ; Costantino, G; Emerson, A; Fanelli, F; Gohlke, H; Kuhn, LA; Morris, GM; Orozco, M; Pertinhez, TA; Rizzi, M; Sotriffer, CACittà: 133 (*)
2007 BMC STRUCTURAL BIOLOGY
In silico screening of mutational effects on enzyme-proteic inhibitor affinity: a docking-based approach
DellOrco, D; De Benedetti, PG; Fanelli, FCittà: 9 (*)
2006 JOURNAL OF COMPUTER-AIDED MOLECULAR DESIGN
Inactive and active states and supramolecular organization of GPCRs: insights from computational modeling
Fanelli, F; De Benedetti, PGCittà: 20 (*)

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