Sviluppo e messa a punto di metodi analitici e bioanalitici e biosensori basati su sistemi di rivelazione ottica (colorimetrica, bio- e chemiluminescente) e diversi elementi di bioriconoscimento (es. enzimi, nanobodies, batteri, lieviti e linee cellulari umane, sistemi cell-free transcription translation) per applicazioni in campo ambientale, clinico, agroalimentare e forense.
Sviluppo di dispositivi analitici portatili, anche basati sull’utilizzo di smartphone e prototipazione mediante stampa 3D, per analisi di tipo point-of-care e point-of need, alcuni esempi:
- Sviluppo di biosensori su carta e altri supporti sostenibili con rivelazione bio-chemiluminescente interfacciati con smartphone per monitoraggio di contaminanti e analiti target in acqua, matrici ambientali e cliniche (es. interferenti endocrini, metalli pesanti, contaminazione microbica, biomarker clinici in saliva, respiro e sudore)
- Sviluppo di biosensori cellulari bioluminescenti anche basati su modelli cellulari 3D per monitorare attivazione di recettori di membrana e nucleari e pathways molecolari (es. infiammazione, stress ossidativo, genotossicità) e interazione proteina-proteina tramite tecnologia dei gene reporter, Bioluminescence Resonance Energy Transfer (BRET) e split complementation assays
- Sviluppo di materiali luminescenti basati su nanomateriali e nuove proteine bioluminescenti ottenute tramite mutagenesi (random, sito diretta e saturation) di luciferasi e fotoproteine per applicazioni bioanalitiche