Marco Tripodi

Hepatocytes and Progenitor - Stem Cells in Regeneration and Therapy

The liver has a peculiar and fascinating ability: it is able to regenerate itself after loss of parenchyma for surgical resection or injuries caused by drugs, toxins or acute viral diseases. The ancient myth of Prometheus highlighted this capability: the Titan Prometheus was bound for ever to a rock as punishment by Zeus for his theft of the fire; each day a great eagle ate his liver and each night the liver was regenerated, only to be eaten again the next day.

α1-antitripsina umana: diagnosi molecolare di mutazione e modelli animali di patologia umana

Un gene mutato per ľα1-antitripsina (α1AT) umana e stato isolato ed analizzato a livello molecolare. La mutazione induce bassi livelli plasmatici della proteina ed una importante patologia polmonare ed epatica. Ľallele mutato considerato (allele Z) presenta due mutazioni puntiformi: una e a livello del V esune del gene e si ritrova in tutti i soggetti carenti, ľaltra e nel III esone ed e presente sia nei soggetti carenti che nel 23% dei soggetti normali. Per identificare sui genoma totale il gene delľα1AT abbiamo sintetizzato quattro oligonucleotidi, complementari a sequenze fiancheggianti le due mutazioni, che funzionano da primer per una particolare DNA polimerasi termoresistente. Il III esone amplificato e stato digerito con ľenzima di restrizione BstEII il cui sito, normalmente presente, viene soppresso dalla mutazione. I due esoni amplificati sono stati quindi sequenziari e inseriti separatamente in un vettore plasmidico. I nostri risultati permettono: a) la diagnosi molecolare di mutazione e la diagnosi prenatale dei feti a rischio; b) la costruzione di geni anomali utilizzabili nella costruzione di animali transgenici.A mutant gene for α1-antitrypsin (αlAT) was isolated and analyzed to determine a method for molecular diagnosis of the protein deficiency, which is involved in severe liver and lung diseases. The mutant gene (called Z allele) has two point mutations: the first mutation is located in exon V and is present in all the subjects with protein deficiency; the other one is located in exon III and is present in the same subjects and in 23% ot normal individuals. To identity exon III and exon V ot α1AT among the total genome we synthesized lour oligonucleotides that are complementary to sequences flanking the mutation sites and act as primers for a polymerization chain reaction. The amplified fragments were digested with BstEII enzyme. The restriction site is present in exon III ot the normal gene and is abolished by the mutation in exon III of the Z gene. The amplified DNA fragments were cloned and sequenced. These results allow: a) a molecular diagnosis of the mutation (even in at risk fetuses); b) the construction of mutant genes tor production or transgenic mice.RiassuntoUn gene mutato per ľα1-antitripsina (α1AT) umana è stato isolato ed analizzato a livello molecolare. La mutazione induce bassi livelli plasmatici della proteina ed una importante patologia polmonare ed epatica. Ľallele mutato considerato (allele Z) presenta due mutazioni puntiformi: una è a livello del V esune del gene e si ritrova in tutti i soggetti carenti, ľaltra è nel III esone ed è presente sia nei soggetti carenti che nel 23% dei soggetti normali. Per identificare sui genoma totale il gene delľα1AT abbiamo sintetizzato quattro oligonucleotidi, complementari a sequenze fiancheggianti le due mutazioni, che funzionano da primer per una particolare DNA polimerasi termoresistente. Il III esone amplificato è stato digerito con ľenzima di restrizione BstEII il cui sito, normalmente presente, viene soppresso dalla mutazione. I due esoni amplificati sono stati quindi sequenziari e inseriti separatamente in un vettore plasmidico. I nostri risultati permettono: a) la diagnosi molecolare di mutazione e la diagnosi prenatale dei feti a rischio; b) la costruzione di geni anomali utilizzabili nella costruzione di animali transgenici.