Curriculum Vitae - CampusNet - Università degli Studi di Parma

CURRICULUM VITAE ET STUDIORUM
Claudio Rivetti
Dati Anagrafici
Nato a Brescia, 6 Febbraio 1964. Coniugato. Residente a Parma.
Afferenza
Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare, Università degli Studi di Parma,
Parco Area delle Scienze 23/A. tel: 0521-905649, fax: 0521-905151, e-mail: [email protected]
Conoscenza Linguistica
Madre lingua:
Lingua straniera:
italiano
inglese
Studi, Posizioni e Incarichi
Marzo 1988
Laurea cum laude in Scienze Biologiche Università degli Studi di Parma.
1988 - 1992
Corso di dottorato di ricerca in Biologia e Patologia Molecolare
Presso: Istituto di Scienze Biochimiche Università di Parma.
1993
Titolo di Dottore di Ricerca, Roma.
Abilitazione all'esercizio della professione di biologo, Parma.
Cultore della materia in Biologia Molecolare e Chimica Biologica.
1993
Borsa di studio Postdoc
Presso: Istituto di Scienze Biochimiche Università di Parma.
Finanziata da: Centro Nazionale per la Ricerca (CNR).
1994
Borsa di studio Postdoc
Presso: Institute of Molecular Biology University of Oregon (USA).
Finanziata da: European Molecular Biology Organization (EMBO).
1995 - 1996
Borsa di studio Postdoc
Presso: Institute of Molecular Biology University of Oregon (USA).
Finanziata da: Human Frontier Science Program Organization (HFSPO).
1997
Borsa di studio Postdoc
Presso: Institute of Molecular Biology University of Oregon (USA).
Finanziata da: Grant NIH del Prof. Carlos Bustamante.
1997 - 1998
Borsa di studio Postdoc
Presso: Istituto di Scienze Biochimiche Università degli Studi di Parma.
Finanziata da: Centro Nazionale per la Ricerca (CNR).
1998 - 2001
Ricercatore universitario SSD E05A-Biochimica
Presso: Istituto di Scienze Biochimiche Università degli Studi di Parma.
Da marzo 2001
Professore Associato E05A-Biochimica
Presso: Università degli Studi di Parma.
Dal 1993
Membro della Società Italiana di Biochimica.
Dal 1999
Titolare per affidamento del corso di Biologia Molecolare presso la facoltà di
Scienze MM. FF. NN., Università di Parma.
Dal 1999
Membro del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca in Biotecnologie,
Università di Parma.
Attività di Ricerca
Dal 1987 al 1993 ho svolto attività di ricerca presso l’Istituto di Scienze Biochimiche
dell’Università di Parma quale laureando prima, dottorando e borsista CNR poi. Durante questi anni mi
sono occupato dell’analisi struttura-funzione di proteine allo stato cristallino mediante tecniche di
microspettrofotometria. In particolare mi sono interessato allo studio del legame dell’ossigeno a cristalli
singoli di emoglobina umana in stato T. Per queste misure è stato necessario sviluppare un sistema che ci
ha permesso di esporre cristalli di emoglobina a pressioni parziali di ossigeno tra 0 e 760 torr senza
provocarne la rottura. I risultati ottenuti in questo lavoro ci hanno permesso di chiarire alcuni dei più
importanti aspetti della relazione struttura-funzione dell’emoglobina. La mancanza di cooperatività
osservata durante il legame dell’ossigeno ad emoglobina bloccata in stato T conferma l’accuratezza del
modello a due stati di Monod, Wyman and Changeux rispetto al modello sequenziale di Pauling. La
mancanza di effetto Borh nel cristallo ha evidenziato il ruolo dei ponti salini nella transizione quaternaria
T->R confermando l’ipotesi proposta da Perutz. Una dettagliata analisi degli spettri di assorbimento in
luce polarizzata ha permesso inoltre di stabilire che le subunità α e β non hanno un’affinità così diversa
come era stato avanzato da studi cristallografici. In collaborazione con istituti italiani e stranieri, tale
studio è stato esteso a mutanti di emoglobina umana ed emoglobina di molluschi.
Dal gennaio 1994 a luglio 1997 ho condotto attività di ricerca nel laboratorio del Prof. Carlos
Bustamante presso l’Istituto di Biologia Molecolare, dell’Università dell’Oregon. Durante questi anni mi
sono occupato dello studio strutturale di DNA e complessi DNA-proteina, con particolare riferimento a
complessi trascrizionali di RNA polimerasi di Escherichia coli, mediante microscopia a forza atomica
(AFM).
Per potere essere visualizzati con l’AFM, DNA e complessi DNA-proteina devono essere depositati su
substrati di mica per cui il mio primo interesse è stato quello di analizzare il meccanismo di adesione di
molecole di DNA a questa superficie. Molecole singole di DNA presenti in immagini di AFM sono state
analizzate utilizzando la descrizione teorica della Worm-Like Chain sviluppata da Kratky e Porod ed è
stato possibile stabilire che durante il processo di deposizione su questo supporto solido, il DNA
raggiunge uno stato di equilibrio conformazionale caratteristico di una soluzione bidimensionale. Un
estensione di questo lavoro è stata l’analisi mediante AFM di molecole di DNA con piegamenti intrinseci
lungo la doppia elica e molecole costituite da sezioni con diversa flessibilità. Per far questo è stato
necessario estendere il modello della Worm-Like Chain al fine di includere polimeri con piegamenti e
polimeri non omogenei. L’analisi teorica è stata applicata alla descrizione di frammenti di DNA
contenenti A-tracts e frammenti con una porzione centrale a singolo filamento. E’ stato quindi possibile
misurare l’angolo di piegamento introdotto da ogni A-tract e la flessibilità del DNA a singolo filamento.
Lo studio di complessi di inizio della RNA polimerasi di E. coli ha permesso di stabilire che a
seguito del legame al promotore, il DNA subisce una notevole distorsione. Una accurata analisi della
lunghezza del DNA libero rispetto a quello in complesso con la polimerasi ci ha permesso di avanzare
l’ipotesi che in complessi di inizio, il DNA del promotore è completamente avvolto intorno alla
polimerasi. Utilizzando la capacità di questo microscopio di operare anche in liquido siamo riusciti inoltre
ad ottenere immagini sequenziali della traslocazione della RNA polimerasi lungo il DNA durante il
processo di trascrizione.
Attualmente svolgo attività di ricerca presso il Dipartimento di Biochimica e Biologia Molecolare
dell’università di Parma dove mi occupo della caratterizzazione strutturale di complessi di trascrizione di
RNA polimerasi III mediante AFM. Alcuni risultati ottenuti su questo sistema riguardano la messa a
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punto di un’accurata procedura di misura della lunghezza del DNA da immagini AFM, la visualizzazione
e l’analisi conformazionale di complessi di allungamento e di complessi DNA-TFIIIC.
Attività Didattica
Gennaio 1999
Lezioni di Biochimica per il corso “Biotecnologie nell’Agroalimentare”
presso Istituto di Formazione Operatori Aziendali, Reggio Emilia.
Novembre 1999
Lezioni di Biochimica per il corso “Biotecnologie nell’Agroalimentare”
presso Istituto di Formazione Operatori Aziendali, Reggio Emilia.
A.A. 1999-2000
Titolare per affidamento del corso di Biologia Molecolare II presso la
facoltà di Scienze MM. FF. NN. dell’Università di Parma.
Marzo 2000
Docente di Biochimica per il corso “Biotecnologie nell’Agroalimentare”
presso Istituto di Formazione Operatori Aziendali, Reggio Emilia.
Maggio 2000
Lezioni di Microspettrofotometria di fibre per il corso “Scienze Forensi”
presso l’Università di Parma.
A.A. 2000-2001
Titolare per affidamento del corso di Biologia Molecolare presso la facoltà
di Scienze MM. FF. NN. dell’Università di Parma.
Pubblicazioni
1.
Mozzarelli, A., Rivetti, C., Rossi, G.L., Henry, E.R. and Eaton, W.A. (1991). Crystals of
Hemoglobin with the T Quaternary Structure Bind Oxygen Noncooperatively With no Bohr Effect.
Nature 351, 416-419.
2.
Rossi, G. L., Mozzarelli, A. Peracchi, A. and Rivetti, C. (1992). Time course of chemical and
structural events in protein crystals measured by microspectrophotometry. Phyl. Trans. Royal Society
London 340, 191-207.
3.
Chen, L., Mathews, F. S., Davidson, V. L., Tegoni, M., Rivetti, C. and Rossi, G. L. (1993).
Preliminary Crystal Structure Studies of a Ternary Electron Transfer Complex Between a
Quinoprotein, a Blue Copper Protein and C-type Cytochrome. Protein Science 2, 147-154.
4.
Rivetti, C., Mozzarelli, A., Rossi, G.L., Henry, E.R. and Eaton, W.A. (1993). Oxygen Binding by
Single Crystals of Hemoglobin. Biochemistry 32, 2888-2906.
5.
Rivetti, C., Mozzarelli, A., Rossi, G.L., Kwiatkowski, L.D., Wierzba, A.M., Noble, R.W. (1993).
Effect of Chloride on Oxygen Binding to Crystals of Hemoglobin Rothschild (β37 Trp→Arg) in the
T Quaternary Structure. Biochemistry 32, 6411-6418.
6.
Kavanaugh, J.S., Chafin D.R., Arnone, A., Mozzarelli, A., Rivetti, C., Rossi, G.L., Kwiatkowski,
L.D. and Noble, R.W. (1995). Structure and Oxygen Affinity of Crystalline des/Arg141α Human
Hemoglobin A in the T State. Journal of Molecular Biology 248, 136-150.
7.
Mozzarelli, A., Bettati, S., Rivetti, C., Rossi, G. L., Colotti, G. and Chiancone, E. (1996).
Cooperative oxygen binding to Scapharca inaequivalvis hemoglobin in the crystal. Journal of
Biological Chemistry 271, 3627-3632.
8.
Carlos Bustamante and Claudio Rivetti. (1996). Visualizing Protein-Nucleic Acid Interactions on a
Large Scale with the Scanning Force Microscope. Ann. Rev. Biophys. Biomol. Struc. 25, 395-429.
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9.
Rivetti, C., Guthold, M., Bustamante, C. (1996). Scanning Force Microscopy of DNA deposited onto
mica: equilibration versus kinetic trapping studied by statistical polymer chain analysis. Journal of
Molecular Biology 264, 919-932.
10. Mozzarelli, A., Rivetti, C., Rossi, G. L., Eaton, W. A., Henry, E. R. (1997). Allosteric effectors do
not alter the oxygen affinity of hemoglobin crystals. Protein Science 6, 484-489.
11. Bustamante, C., Godsey, M., Guthold, M., Zhu, X., Rivetti, C., Yang,G. (1997). Facilitated targeting
and transcription by E. coli RNA polymerase imaged in aqueous buffer using Scanning Force
Microscopy. The 40th Welch conference: " Chemistry on the Nanometer Scale". Huston, pp 263280.
12. Bustamante, C., Rivetti, C., Keller, D. (1997). Scanning Force Microscopy under aqueous solutions.
Current Opinion in Structural Biology 7, 709-716.
13. Conti, E., Rivetti, C., Wonacott, A., Brick, P. (1998). X-ray and spectrophotometric studies of the
binding of proflavin to the S1 specificity pocket of human α-thrombin. FEBS Letters 425, 229-233.
14. Rivetti, C., Walker, C., Bustamante, C. (1998). Polymer Chain Statistics and conformational analysis
of DNA molecules with bends and sections of different flexibility. Journal of Molecular Biology
280, 41-59.
15. Rivetti, C., Guthold, M. and Bustamante, C. (1999). Wrapping of DNA around the E. coli RNA
polymerase open promoter complex. EMBO J. 18, 4464-4475.
16. Guthold, M., Zhu, X., Rivetti, C., Yang, G., Thomson, N.H., Kasas, S., Hansma, H.G., Smith, B.,
Hansma, P. K. and Bustamante, C. (1999). One-dimensional diffusion and transcription by E. coli
RNA polymerase observed with the Scanning Force Microscope. Biophys. J. 77, 2284-2294.
17. Rivetti, C., Guthold, M. and Bustamante, C. (2000). DNA Wrapping in E.coli RNA Polymerase
Open Promoter Complexes Revealed by Scanning Force Microscopy. Protein-DNA Interactions: A
Practical Approach" Edited by Travers A. and Buckle M., Oxford University Press 113-123.
18. Rivetti, C. Codeluppi, S. (2001). Accurate length determination of DNA molecules visualized by
Atomic Force Microscopy: evidence for a partial B- to A-form transition on mica. Ultramicroscopy
87 55-66.
19. Bruno, S., Bonaccio, M., Bettati, S., Rivetti, C., Viappiani, C., Abbruzzetti, . and Mozzarelli, A.
(2001). High and low oxygen affinity conformations of T state hemoglobin . Protein Sci. 10 24012407.
20. Petrucco, S., Volpi, G., Bolchi, A., Rivetti, C., and Ottonello S. (2002). A nick-sensing DNA 3’
repair enzyme from Arabidopsis. J. Biol. Chem. 277 23675-23683.
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