Acronimo laboratorio:
BIOTEC-RED
Rete tematica:
Tipo di Laboratorio:
Sito web:
https://biotec.sostenibilita.enea.it/
Descrizione e Finalità:
Il Laboratorio di Biotecnologie RED (SSPT-BIOTEC-RED) dell’ENEA svolge attività di ricerca, sviluppo e trasferimento tecnologico,con l’obiettivo di trasformare la conoscenza scientifica in soluzioni applicative ad alto impatto. Integra, infatti, ricerca fondamentale e applicata per comprendere i meccanismi biologici e sviluppare tecnologie innovative con ricadute sia in ambito biomedico che ambientale.Nell'ambito delle tematiche ambientali, il laboratorio sviluppa approcci avanzati per lo studio della qualità dell’aria indoor in ambienti complessi, inclusi spazi confinati ad elevata frequentazione e luoghi di interesse culturale come musei e siti archeologici. Tali contesti sono caratterizzati dalla presenza di miscele eterogenee di inquinanti chimici, particolato e bioaerosol, che possono influire sia sulla salute umana sia sulla conservazione dei materiali.Attraverso l’impiego di modelli cellulari umani, in particolare cellule dell’epitelio bronchiale, il laboratorio valuta gli effetti biologici dell'esposizione a inquinanti indoor mediante analisi di espressione genica ed epigenetica,identificando biomarcatori sensibili di esposizione ed effetto. Parallelamente, integra dati provenienti da sistemi di monitoraggio ambientale per correlare le condizioni microclimatiche e la presenza di contaminanti con i processi di degrado dei beni culturali.Questo approccio consente di sviluppare metodologie integrate in grado di collegare la qualità dell’aria agli effetti su sistemi biologici emateriali, supportando l’identificazione di condizioni di rischio e la definizione di strategie di prevenzione e mitigazione. Il laboratorio contribuisce così alla tutela della salute degli individui e alla conservazione sostenibile del patrimonio culturale, attraverso soluzioni innovative basate sull’integrazione tra biotecnologie e monitoraggio ambientale.
Strumentazioni, Tecnologie, Risorse basate sulla conoscenza:
Il laboratorio è dotato di strumentazioni avanzate per analisi molecolari e studi di esposizione cellulare. Tra queste, sistemi di Real-Time PCR (QuantStudio 5) e piattaforme PCR per l'analisi dell'espressione genica e la quantificazione di biomarcatori. Il sistema PyroMark Q48 Autoprepconsente analisi di metilazione del DNA ad alta precisione per studi epigenetici. Per studi di esposizione ad inquinanti in condizioni controllate, il laboratorio utilizza l’espositore Cultex RFS, che permette l’esposizione diretta di colture cellulari all’interfaccia aria-liquido, riproducendo condizioni realistiche di esposizione inalatoria. Il campionatore BioGem è impiegato per la raccolta e caratterizzazione di bioaerosol inambienti indoor.La dotazione strumentale include inoltre sistemidi imaging e rilevazione quali iBright per acquisizione e analisi di gel e membrane, e Glomax per misure di luminescenza e fluorescenza in saggi cellulari e molecolari.Queste strumentazioni sono integrate con competenze avanzate in biologia molecolare,genetica e modelli cellulari, costituendo una risorsa conoscitiva per lo sviluppo di approcci innovativi nello studio degli effetti degli agenti ambientali sui sistemi biologici.
Collocazione:
Via Anguillarese 301, edificio T4, piano terra, stanze 101, 109 e 104.
Dipartimento / Istituto / Azienda / Struttura di appartenenza:
Dipartimento Sostenibilità, circolarità e adattamento al cambiamento
climatico dei Sistemi Produttivi e Territoriali (SSPT), Divisione Biotecnologie (BIOTEC), ENEA CR Casaccia.
climatico dei Sistemi Produttivi e Territoriali (SSPT), Divisione Biotecnologie (BIOTEC), ENEA CR Casaccia.
Partecipanti ricercatori di ruolo interni:
Massimo Santoro, Maria Pierdomenico, Caterina Arcangeli e Paolo Roberto Saraceni.
Settori ERC:
Laboratorio inserito in una infrastruttura di ricerca:
La Divisione BIOTEC, di cui il laboratorio BIOTEC-RED è parte, ha aderito nel 2025 alll’infrastruttura per la ricerca del Rome Technopole, una piattaforma tecnologica integrata dotata di attrezzature e strumentazioni scientifiche, know-how e competenze specifiche e tecnologicamente
avanzate, per lo svolgimento di attività di ricerca, innovazione e trasferimento tecnologico (https://www.rometechnopole.it/servizi-
infrastrutture-di-ricerca)
avanzate, per lo svolgimento di attività di ricerca, innovazione e trasferimento tecnologico (https://www.rometechnopole.it/servizi-
infrastrutture-di-ricerca)
Laboratorio convenzionato con soggetti di ricerca esterni:
No
Eventuali partner industriali e settori operativi:
Santer Reply S.p.A. – IoT, sensoristica ambientale, piattaforme
digitali CEFriel S.c.a r.l. – data analytics, AI, sistemi digitali integrati.
STE S.r.l – sensoristica ambientale, sistemi di purificazione e
sanificazione dell’aria.
digitali CEFriel S.c.a r.l. – data analytics, AI, sistemi digitali integrati.
STE S.r.l – sensoristica ambientale, sistemi di purificazione e
sanificazione dell’aria.
Partecipazione alle attività di progetti internazionali:
Il laboratorio è partner del Progetto U.E. - G.A.
101061037 “Partnership for european research in radiation protection and detection of ionising radiation: towards a safer use and improved
protection of the environment and human health”
(PIANOFORTE). Durata 5 anni
101061037 “Partnership for european research in radiation protection and detection of ionising radiation: towards a safer use and improved
protection of the environment and human health”
(PIANOFORTE). Durata 5 anni
Partecipazione alle attività di progetti nazionali:
1) Progetto OASIS, finanziato dal Ministero Delle Imprese e del Made in Italy, della durata di tre anni – sviluppo di soluzioni innovative per il monitoraggio della qualità dell'aria indoor e la valutazione degli effetti degli inquinanti sulla salute mediante approcci integrati basati su modelli cellulari.
2) ECS 0000024 Rome Technopole, Missione 4 Componente 2 Investimento 1.5 del PNRR, finanziato dall’Unione Europea –Next Generation.Rome Technopole è un ecosistema italiano dell'innovazione e un hub multi-tecnologico progettato per promuovere ricerca e sviluppo, formazione avanzata e trasferimento tecnologico. Finanziato dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza(PNRR), è specializzato nella transizione energetica, nella trasformazione digitale e nel biopharma/salute, con l’obiettivo di creare un ponte tra il mondo accademico e l'industria nella regione Lazio.
3) SPACE IT UP! è un programma nazionale di ricerca e innovazione finanziato dall'Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e dal Ministero dell’Università e della Ricerca(MIUR) nell’ambito del PNR con un budget totale di 79,5 milioni di euro e una durata di 42 mesi. Il progetto si concentra sull'osservazione della Terra per il monitoraggio del clima, la gestione dei disastri naturali e l’uso sostenibile delle risorse, nonché sullo sviluppo di tecnologie per la presenza umana in habitat extraterrestri.
4) Progetto INGENIO (Infrastruttura Digitale di Nuova Generazione per lo Studio delle Malattie Rare: Identificazione di Target Guidata da Multi-Omics e Intelligenza Artificiale per la Scoperta e la Somministrazione di Farmaci di Precisione),finanziato nell’ambito del programma italiano PN-RIC 2021–2027, che sostiene iniziative strategiche di ricerca e innovazione volte a rafforzare le infrastrutture digitali, l’eccellenza scientifica e lo sviluppo tecnologico. Durata 3 anni
2) ECS 0000024 Rome Technopole, Missione 4 Componente 2 Investimento 1.5 del PNRR, finanziato dall’Unione Europea –Next Generation.Rome Technopole è un ecosistema italiano dell'innovazione e un hub multi-tecnologico progettato per promuovere ricerca e sviluppo, formazione avanzata e trasferimento tecnologico. Finanziato dal Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza(PNRR), è specializzato nella transizione energetica, nella trasformazione digitale e nel biopharma/salute, con l’obiettivo di creare un ponte tra il mondo accademico e l'industria nella regione Lazio.
3) SPACE IT UP! è un programma nazionale di ricerca e innovazione finanziato dall'Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e dal Ministero dell’Università e della Ricerca(MIUR) nell’ambito del PNR con un budget totale di 79,5 milioni di euro e una durata di 42 mesi. Il progetto si concentra sull'osservazione della Terra per il monitoraggio del clima, la gestione dei disastri naturali e l’uso sostenibile delle risorse, nonché sullo sviluppo di tecnologie per la presenza umana in habitat extraterrestri.
4) Progetto INGENIO (Infrastruttura Digitale di Nuova Generazione per lo Studio delle Malattie Rare: Identificazione di Target Guidata da Multi-Omics e Intelligenza Artificiale per la Scoperta e la Somministrazione di Farmaci di Precisione),finanziato nell’ambito del programma italiano PN-RIC 2021–2027, che sostiene iniziative strategiche di ricerca e innovazione volte a rafforzare le infrastrutture digitali, l’eccellenza scientifica e lo sviluppo tecnologico. Durata 3 anni
Partecipazione alle attività di progetti regionali:
No
Laboratorio aperto a utenti esterni:
No
Tariffario:
Sì
Regolamento di accesso e utilizzo:
Sì
Elenco delle pubblicazioni:
Il laboratorio SSPT-BIOTEC-RED ha prodotto negli ultimi 5 anni:
- 246 articoli su rivista peer-reviewed
- 6 brevetti
- 5 presentazione a congresso
- 2 atti di congresso
Di seguito riportiamo una selezione di pubblicazioni inerenti alla proposta di
adesione all’infrastruttura di Ricerca de DTC - Lazio
➢ Santoro M, Costabile F, Gualtieri M, Rinaldi M, Paglione M, Busetto M, Di Iulio G, Di
Liberto L, Gherardi M, Pelliccioni A, Monti P, Barbara B, Grollino MG. Associations
between fine particulate matter, gene expression, and promoter methylation in human
bronchial epithelial cells exposed within a classroom under air-liquid interface.
Environ Pollut. 2024 Oct 1;358:124471. doi: 10.1016/j.envpol.2024.124471. Epub
2024 Jun 29.
➢ Pietrafesa D, Casamassa A, Benassi B, Santoro M, Marano M, Consales C, Rosati
J, Arcangeli C. Investigating the Impact of the Parkinson's-Associated GBA1 E326K
Mutation on β-Glucocerebrosidase Dimerization and Interactome Dynamics Through
an In Silico Approach. Int J Mol Sci. 2024 Oct 24;25(21):11443. doi:
10.3390/ijms252111443.
➢ Petrillo S, Perna A, Quatrana A, Silvestri G, Bertini E, Piemonte F, Santoro M.
Differential Gene Expression in Late-Onset Friedreich Ataxia: A Comparative
Transcriptomic Analysis Between Symptomatic and Asymptomatic Sisters. Int J Mol
Sci. 2024 Oct 29;25(21):11615. doi: 10.3390/ijms252111615.
➢ Romeo A, Pellegrini R, Gualtieri M, Benassi B, Santoro M, Iacovelli F, Stracquadanio
M, Falconi M, Marino C, Zanini G, Arcangeli C. Experimental and in silico evaluations
of the possible molecular interaction between airborne particulate matter and SARS-
CoV-2. Sci Total Environ. 2023 Oct 15;895:165059. doi:
10.1016/j.scitotenv.2023.165059. Epub 2023 Jun 21.
➢ Gualtieri M, Berico M, Grollino MG, Cremona G, La Torretta T, Malaguti A, Petralia E,
Stracquadanio M, Santoro M, Benassi B, Piersanti A, Chiappa A, Bernabei M, Zanini
G. Emission Factors of CO2 and Airborne Pollutants and Toxicological Potency of
Biofuels for Airplane Transport: A Preliminary Assessment. Toxics. 2022 Oct
18;10(10):617. doi: 10.3390/toxics10100617.
➢ Petrillo S, Santoro M, La Rosa P, Perna A, Gallo MG, Bertini ES, Silvestri G,
Piemonte F. Nuclear Factor Erythroid 2-Related Factor 2 Activation Might Mitigate
Clinical Symptoms in Friedreich's Ataxia: Clues of an "Out-Brain Origin" of the
Disease From a Family Study. Front Neurosci. 2021 Feb 23;15:638810. doi:
10.3389/fnins.2021.638810. eCollection 2021.
➢ Santoro M, Siotto M, Germanotta M, Mastrorosa A, Papadopoulou D, Aprile I.
Association Study of SLC6A4 (5-HTTLPR) Polymorphism and Its Promoter
Methylation with Rehabilitation Outcome in Patients with Subacute Stroke.
Genes (Basel). 2021 Apr 16;12(4):579. doi: 10.3390/genes12040579.
- 246 articoli su rivista peer-reviewed
- 6 brevetti
- 5 presentazione a congresso
- 2 atti di congresso
Di seguito riportiamo una selezione di pubblicazioni inerenti alla proposta di
adesione all’infrastruttura di Ricerca de DTC - Lazio
➢ Santoro M, Costabile F, Gualtieri M, Rinaldi M, Paglione M, Busetto M, Di Iulio G, Di
Liberto L, Gherardi M, Pelliccioni A, Monti P, Barbara B, Grollino MG. Associations
between fine particulate matter, gene expression, and promoter methylation in human
bronchial epithelial cells exposed within a classroom under air-liquid interface.
Environ Pollut. 2024 Oct 1;358:124471. doi: 10.1016/j.envpol.2024.124471. Epub
2024 Jun 29.
➢ Pietrafesa D, Casamassa A, Benassi B, Santoro M, Marano M, Consales C, Rosati
J, Arcangeli C. Investigating the Impact of the Parkinson's-Associated GBA1 E326K
Mutation on β-Glucocerebrosidase Dimerization and Interactome Dynamics Through
an In Silico Approach. Int J Mol Sci. 2024 Oct 24;25(21):11443. doi:
10.3390/ijms252111443.
➢ Petrillo S, Perna A, Quatrana A, Silvestri G, Bertini E, Piemonte F, Santoro M.
Differential Gene Expression in Late-Onset Friedreich Ataxia: A Comparative
Transcriptomic Analysis Between Symptomatic and Asymptomatic Sisters. Int J Mol
Sci. 2024 Oct 29;25(21):11615. doi: 10.3390/ijms252111615.
➢ Romeo A, Pellegrini R, Gualtieri M, Benassi B, Santoro M, Iacovelli F, Stracquadanio
M, Falconi M, Marino C, Zanini G, Arcangeli C. Experimental and in silico evaluations
of the possible molecular interaction between airborne particulate matter and SARS-
CoV-2. Sci Total Environ. 2023 Oct 15;895:165059. doi:
10.1016/j.scitotenv.2023.165059. Epub 2023 Jun 21.
➢ Gualtieri M, Berico M, Grollino MG, Cremona G, La Torretta T, Malaguti A, Petralia E,
Stracquadanio M, Santoro M, Benassi B, Piersanti A, Chiappa A, Bernabei M, Zanini
G. Emission Factors of CO2 and Airborne Pollutants and Toxicological Potency of
Biofuels for Airplane Transport: A Preliminary Assessment. Toxics. 2022 Oct
18;10(10):617. doi: 10.3390/toxics10100617.
➢ Petrillo S, Santoro M, La Rosa P, Perna A, Gallo MG, Bertini ES, Silvestri G,
Piemonte F. Nuclear Factor Erythroid 2-Related Factor 2 Activation Might Mitigate
Clinical Symptoms in Friedreich's Ataxia: Clues of an "Out-Brain Origin" of the
Disease From a Family Study. Front Neurosci. 2021 Feb 23;15:638810. doi:
10.3389/fnins.2021.638810. eCollection 2021.
➢ Santoro M, Siotto M, Germanotta M, Mastrorosa A, Papadopoulou D, Aprile I.
Association Study of SLC6A4 (5-HTTLPR) Polymorphism and Its Promoter
Methylation with Rehabilitation Outcome in Patients with Subacute Stroke.
Genes (Basel). 2021 Apr 16;12(4):579. doi: 10.3390/genes12040579.
Geolocalizzazione: