Le collaborazioni in questo ambito hanno permesso ai clienti di NEXT Genomics - aziende, istituti di ricerca sia pubblici che privati, e professionisti - di generare innovazione e di utilizzare tali risultati per la determinazione di vantaggi competitivi: tecnologie innovative, metodi di analisi non convenzionali, procedure di brevettazione, prodotti e servizi all’avanguardia.
Biologia molecolare
La biologia molecolare studia e interpreta (a livello molecolare) i fenomeni biologici, considerando la struttura, le proprietà e le reazioni tra le molecole di cui gli organismi viventi sono costituiti. Lo sviluppo di questa disciplina è stato determinato dall'introduzione di tecniche di genetica molecolare (es. DNA ricombinante), le quali hanno fornito gli strumenti adatti alla purificazione, identificazione, sequenziamento e manipolazione del materiale genetico e proteico.
Strumenti e tecnologie
- Estrazione e purificazione acidi nucleici (DNA e RNA)
- Elettroforesi su gel e ibridazione (Southern blot)
- PCR end point e real-time
- Allestimento librerie genomiche e plasmidiche
- Sequenziamento DNA (Sanger e NGS)
- Sonde diagnostiche
- Clonaggio e mutagenesi sito-diretta
- SNPs
- Elettroforesi verticale e bidimensionale di proteine
Competenze
NEXT Genomics mette a disposizione dei suoi clienti approfondite conoscenze in ambito di:
- genomica strutturale (sequenziamento ed analisi dei genomi);
- genomica funzionale (trascrittomica, proteomica, studi di metilazione, etc.);
- diagnostica molecolare e biochimica (DNA, RNA, proteine, ormoni, farmaci etc.).
Bioinformatica
La bioinformatica è una disciplina scientifica dedicata alla risoluzione di problemi biologici con metodi informatici. Essa costituisce un tentativo di descrivere dal punto di vista numerico e statistico questi fenomeni. Convergono all’interno di questa disciplina, oltre all'informatica, anche la matematica applicata, la statistica, la chimica e la biochimica.
Strumenti, tecnologie e competenze
- Metabarcoding
- RNAseq e miRNAseq
- Denovo sequencing (NGS)
- Resequencing (o EZRAD o GBS)
- Methylation array
Comprendere quali e quanti microorganismi (microbiota) siano presenti in un tessuto e individuare quali “taxa” siano statisticamente significative fra i diversi gruppi di campioni.
Comprendere quali geni o miRNA siano espressi rispetto a due condizioni, trattamenti o stadi vitali dell’organismo stesso. Identificazione dei principali pathway correlati all’espressione differenziale.
Sequenziamento e assemblaggio “denovo” del genoma di un organismo ed eventuali possibili analisi di approfondimento (es. fattori di patogenicità, resistenze ad antibiotici e metalli pesanti, etc.).
Risequenziamento del DNA di specifici organismi (animali, piante o batteri) al fine di trovare le differenze genotipiche (SNPs o porzioni ripetute, SSR) che possano essere correlate a specifici attributi fenotipici.
Evidenziare la presenza di metilazioni differenziali fra gruppi di campioni.
Chimica
La chimica è la disciplina scientifica che si occupa dello studio della composizione della materia e del suo comportamento. Aspetti fondamentali di questa disciplina sono la caratterizzazione e la quantificazione degli analiti di natura organica ed inorganica, nonché lo studio delle proprietà chimico-fisiche che caratterizzano un materiale durante le fasi di trasformazione. In ambito biologico la chimica può essere utile per studiare l’interazione molecolare: proteina-proteina, farmaco-proteina, antigene-anticorpo.
Strumenti, tecnologie e competenze
NEXT Genomics ha maturato nel corso degli anni specifiche competenze nei seguenti ambiti:
- Tecniche cromatografiche
Separare e analizzare in modo quali-quantitativo le componenti di una miscela omogenea per caratterizzare composti, per individuare o quantificare la presenza di determinate molecole o analiti.
- Gascromatografia
- HPLC
- FPLC
- Cromatografia a scambio ionico
- Tecniche spettrometriche
Individuare e quantificare di sostanze contenute in un campione (anche minime concentrazioni, tracce).
- Spettrometria di Massa (MS)
- Analizzatore a tempo di volo (TOF)
- Spettroscopia di risonanza magnetica nucleare (NMR)
- Spettrometria di massa a plasma accoppiato induttivamente (ICP-MS)
- Tecniche elettrochimiche o chimico-fisiche
Rilevare la natura, la concentrazione, nonché l’interazione di molecole in soluzione.
- Elettroforesi
- Conduttimetria
- Solid supported membrane (SSM)
- Risonanza plasmonica di superficie (SPR)
- Elettrofisiologia per lo studio di proteine di membrana e canali ionici (Patch clamp, BLMs, tBLMs)
- Aspetto regolatorio in ambito ambientale
- Valutazione della concentrazione di sostanze analizzate in relazione alle soglie massime previste dalla legislazione in materia di tutela ambientale.
- Supporto alla classificazione per lo smaltimento dei rifiuti.
- Certificazioni e accreditamenti
- Sviluppo di metodi analitici e studi paralleli dei processi di validazione.
- Determinazione di limiti di quantificazione, incertezza di analisi, precisione ed accuratezza secondo le normative di riferimento del metodo studiato.
- Monitoraggio di cicli produttivi
- Studio di particolari analiti (marker) per il controllo di processi produttivi.
- Monitoraggio delle innovazioni sperimentali introdotte al ciclo produttivo.
Patologia Vegetale ed entomologia
La patologia vegetale e l’entomologia si occupano di studiare le malattie e le alterazioni delle piante (sia di interesse agrario che forestale), i relativi agenti biotici (es. insetti, acari, nematodi, funghi, batteri, fitoplasmi, virus) e abiotici, nonché tutte le possibili strategie di lotta al fine di controllare lo sviluppo dei sintomi.
Strumenti e tecnologie e competenze
NEXT Genomics ha maturato nel corso del tempo ampie conoscenze in ambito di
- interazione pianta-funghi patogeni e simbionti;
- epidemiologia dei patogeni alieni (provenienti da un diverso habitat);
- protezione delle colture dagli attacchi di insetti, funghi e batteri fitopatogeni;
- diagnostica tradizionale e biomolecolare;
- biotecnologie fitopatologiche ed entomologiche;
- apicoltura e caratterizzazione dei mieli;
- monitoraggio ambientale mediante insetti, microrganismi e funghi simbionti;
- tecniche di biorisanamento ambientale;
- lotta biologica e integrata contro agenti fitopatogeni;
- biosensoristica applicata alla protezione delle piante e delle derrate;
- studio della diversità animale e microbica nel mantenimento dell'equilibrio degli ecosistemi;
- studio di metaboliti attivi prodotti da microrganismi.