Breakthroughs in scientific research increasingly require a wide variety of sophisticated tools, highly qualified personnel, and specific resources readily available. The “Gemelli Science and Technology Park” (G-STeP) project is part of a broad program established by the Scientific Directorate of the Fondazione Policlinico Universitario Agostino Gemelli IRCCS aimed at the enhancement, connection, and structuring of all research activities taking place at the Gemelli.
G-STeP is a network of services supporting all phases of development of a scientific research project and is composed of more than 20 Research Core Facilities offering services divided by technological theme and modus operandi, capable of providing specific services with certified quality.
Part of our Science and Technology Park, the multidisciplinary center “Gemini Generator” is entirely dedicated to the analysis of large volumes of data for research, making use of Artificial Intelligence solutions (website: https://gemelligenerator.it/it/).
Access to services is possible through G-STeP app, a specially created application through which researchers will have direct and quick access to the services offered to optimize and accelerate the development of their projects.
Our Facilities
Analisi Microbiota e WGS Microbiota
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COS’É?
Un’analisi in grado di identificare, sequenziare e quantificare popolazioni di batteri, funghi e virus in campioni umani
COME FUNZIONA?
Sfrutta il principio del sequenziamento massivo lavorando su miscele complesse di microrganismi acidi nucleici.
Biobanca di Ricerca per la Medicina Personalizzata
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COS’É?
La Biobanca è una facility istituzionale con la finalità di raccogliere e conservare e distribuire campioni biologici umani (sangue intero e derivati, tessuto congelato, proteine, urina, saliva, cellule, DNA ed RNA) e le informazioni cliniche e epidemiologiche ad esso associate al fine di implementare la ricerca di base, clinica e traslazionale.
COME FUNZIONA?
Colleziona, conserva e distribuisce campioni biologici per ricercatori interni e/o esterni ad FPG nell’ambito di progetti di ricerca approvati dal Comitato etico e dal Comitato Tecnico Scientifico della Biobanca. Un ricercatore può anche conservare campioni ad uso esclusivo nell’ambito di uno specifico Progetto di ricerca.
Bioinformatica
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COS’É?
Utilizzo di modelli informatici e computazionali per lo studio di sistemi biologici a livello molecolare e cellulare.
COME FUNZIONA?
Sviluppa e applica procedure bioinformatiche per l’analisi e l’interpretazione dei dati biologici.
Preanalitica e Biologia Cellulare
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COS’É?
La facility supporta per scopi di ricerca:
– isolamento e caratterizzazione di popolazioni cellulari incluse cellule staminali
– saggi in vitro per studi di medicina rigenerativa
– lavorazioni preanalitiche di campioni biologici.
COME FUNZIONA?
Su richiesta del ricercatore, la facility fornisce isolamento e caratterizzazione di sottopopolazioni cellulari, preparazione di aliquote di campioni biologici, estrazione di acidi nucleici e proteine. Tutti i campioni sono rilasciati dopo controllo di qualità.
Biopsia Liquida
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COS’É?
L’isolamento del DNA o di altre specie molecolari rare contenute nei fluidi biologici di un paziente, per l’analisi di marker diagnostici, prognostici o predittivi.
COME FUNZIONA?
Le cellule e le specie molecolari di rilevanza clinica vengono purificate dai fluidi biologici (es. Sangue) in maniera minimamente invasiva e indirizzate ad analisi specifiche.
Citometria a flusso
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COS’É?
La citometria a flusso ha consentito di ottenere dati senza precedenti sia nella ricerca di base sia in quella transazionale per la sua capacità di analizzare accuratamente e contemporaneamente più diversi bersagli biologici a livello di singola cellula in popolazioni eterogenee (ad es. popolazioni di globuli bianchi circolanti o estratti dal microambiente tumorale, cellule staminali, cellule tumorali. La struttura è dotata di strumentazione avanzata ed è supportata da competenze sia accademiche sia tecniche.
COME FUNZIONA?
I citometri a flusso utilizzano laser come sorgenti luminose per produrre segnali di scatter della luce e per eccitare e raccogliere i segnali fluorescenti generati da una varietà di sonde coniugate con fluorocromi che vengono fatte reagire con le strutture molecolari oggetto di studio.
Data Collection
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COS’É?
Un servizio particolarmente impegnato nei progetti di ricerca che offre soluzioni tecnologicamente avanzate per semplificare la raccolta dati e introduce un’elevata innovazione nell’elaborazione degli stessi
COME FUNZIONA?
Questo servizio copre tutte le fasi del trattamento dati a partire dalla progettazione infrastrutturale fino all’attività di reporting, compresa la consulenza metodologica, l’acquisizione, la gestione, l’import, l’export, la condivisione e la valutazione della qualità del dato
Elettrofisiologia
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COS’É?
L’elettrofisiologia è una tecnica che permette di indagare i segnali elettrici generati da neuroni, cellule muscolari scheletriche e cardiache. Consente, quindi, di identificare e caratterizzare malattie che colpiscono il sistema nervoso centrale e periferico.
COME FUNZIONA?
Specifici elettrodi consentono di registrare i segnali elettrici di origine biologica in singole cellule, in tessuti o dallo scalpo di pazienti, fornendo informazioni rilevanti sulla funzione e disfunzione degli organi studiati.
Epidemiologia – Biostatistica
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COS’É?
Un servizio per progetti di ricerca clinica o di salute pubblica (studi osservazionali e sperimentali): disegno dello studio, piano di analisi statistica, analisi dei dati e rapporti scientifici.
COME FUNZIONA?
Questo servizio copre tutte le fasi di uno studio di ricerca, a partire dall’ipotesi di ricerca fino alla rendicontazione dei risultati. Sono inoltre previsti corsi di formazione in epidemiologia e biostatistica.
Genomica
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COS’É?
Questo servizio offre soluzioni su misura per i tuoi esperimenti di genomica e sequenziamento ad alto rendimento.
COME FUNZIONA?
Il nostro team offre un servizio dall’inizio alla fine attraverso: progettazione sperimentale, controllo di qualità di ogni fase, preparazione della libreria per il sequenziamento del DNA / RNA e interpretazione critica dei risultati.
Immunoistochimica
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COS’É?
Una tecnica che identifica selettivamente antigeni specifici (proteine) su campioni di tessuto.
COME FUNZIONA?
Sfrutta il principio del legame specifico dell’anticorpo con l’antigene sul tessuto.
Immunologia
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COS’É?
La fenotipizzazione cellulare consente di caratterizzare sottotipi di cellule immunitarie da campioni di sangue e tessuti. Attraverso tecnologie che permettono di separare differenti tipologie cellulari è possibile studiare l’eterogeneità delle cellule del sistema immunitario nel sangue o nei tessuti di interesse. Inoltre, con analisi di array è possibile studiare l’espressione di pannelli di geni (acidi nucleici codificanti o non codificanti) coinvolti nella loro attivazione in cellule separate da sangue o tessuti o da vetrini di tessuto. La metodica immunoenzimatica (ELISA) consente di quantificare la concentrazione di proteine di interesse da siero, plasma, surnatante di colture cellulari o altri fluidi biologici. La Facility è dotata di strumentazioni all’avanguardia ed è supportata da personale sia tecnico che accademico.
COME FUNZIONA?
Con l’utilizzo di microsfere magnetiche è possibile separare le cellule di interesse da campioni di sangue o da tessuti molli digeriti meccanicamente e/o enzimaticamente. La Polimerase Chain Reaction (PCR) è uno strumento affidabile per analizzare l’espressione di un singolo bersaglio o un pannello di geni da popolazioni cellulari selezionate o su interi tessuti molli. La metodica ELISA può rilevare sostanze chimiche, residui di farmaci e anticorpi. Il dosaggio immunologico basato su microdot array rileva, con alta sensibilità, più autoanticorpi all’interno di pannelli selezionati per malattie autoimmuni sistemiche, comprese le rare specificità.
Microscopia
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COS’É?
La microscopia consente di ottenere immagini di organismi biologici per i vostri esperimenti e analizzarne proprietà meccaniche, superficiali e spettroscopiche.
COME FUNZIONA?
Il nostro team offre un servizio di progettazione della preparazione del campione, supporto tecnico per acquisizione dei dati, l’interpretazione dei risultati e analisi delle immagini.
Modelli sperimentali
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COS’É?
Centro di ricerca dove vengono sviluppate sperimentazioni su modelli animali nel rispetto dei principi delle 3R per la cura ed il benessere degli animali.
COME FUNZIONA?
Strutture innovative e team di esperti del settore disponibili per assistenza nella progettazione di studi preclinici per massimizzare le possibilità di traduzione clinica.
Organoidi
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COS’É?
La struttura Organoidi mira a sviluppare modelli 3D di tumori umani direttamente dal campione chirurgico del paziente.
COME FUNZIONA?
I campioni chirurgici vengono raccolti previo consenso informato, elaborati per isolare le cellule e le cellule vengono propagate in coltura per produrre una struttura simile a un organo 3D.
Proteomica e Metabolomica
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COS’É?
Analisi di peptidi, proteine, proteoforme, metaboliti e composti di piombo in campioni biologici per delucidazioni qualitative e quantitative
COME FUNZIONA?
Spettrometria di Massa LC, HPLC-DAD/Fl, analisi FTIR accoppiata con investigazione chemiometrica, investigazioni con spettrometria di massa nLC accoppiata con processi bioinformatici e analisi mirate di richiami per affinità
Radiomica
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COS’É?
La radiomica è l’estrazione di caratteristiche quantitative dell’immagine dall’imaging standard, la loro analisi e modellazione in relazione a obiettivi di previsione come gli endpoint clinici e genomici.
COME FUNZIONA?
Le immagini vengono contornate e caricate su una piattaforma radiomica chiamata MODDICOM. Numerose features vengono quindi estratte e correlate ai risultati scelti.
Real-World Data
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COS’É?
È una Facility che offre servizi di Intelligenza Artificiale e gestione Big Data per individuare nuove evidenze e sviluppare modelli predittivi a supporto della ricerca e pratica clinica, analizzando e integrando dati da sorgenti e sistemi differenti.
COME FUNZIONA?
Partendo dall’obiettivo clinico e dalla selezione dei dati rilevanti, il team Real World Data esegue ricerca, estrazione dalle sorgenti ed integrazione, usando procedure automatizzate di accesso al patrimonio di dati del Policlinico. Da qui, lavorando congiuntamente con il team clinico, si utilizza l’intelligenza artificiale per sviluppare i modelli predittivi più efficaci per il caso di studio. Il Modello Operativo e il protocollo generale (Umbrella Protocol) definito con il Comitato Etico forniscono una base regolatoria solida e replicabile.
Singola Cellula
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COS’É?
Profilo di espressione genica e/o di cromatina attivamente trascritta specifico di ciascuna singola cellula in popolazioni eterogenee.
COME FUNZIONA?
Utilizzando una tecnologia microfluidica, le singole cellule vengono dapprima incapsulate in microgocce, in cui si verifica la lisi cellulare ed il barcoding delle singole cellule e di ciascun trascritto. Successivamente, si preparano le librerie che verranno sequenziate (High
-Throughput NGS) e analizzate.
Stampe 3D
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COS’É?
Il 3D bioprinting è una tecnologia che combina la stampa 3D con tantissimi tipi di biomateriali e cellule (detti bioink). Nella facility di 3D bioprinting sono presenti diverse stampanti 3D che sono in grado di depositare bioink per creare una struttura tridimensionale partendo da un’immagine 3D digitale. Le immagini digitali sono disegnate in base allo specifico progetto che si vuole realizzare ma si possono anche utilizzare immagini mediche (TAC, PET, NMR, etc.) per ricostruire strutture fisiologiche personalizzate o replicare una struttura già esistente tramite uno scanner 3D. Nella facility sono presenti anche le strumentazioni necessarie per la caratterizzazione biomeccanica, biochimica e morfologica delle strutture stampate.
COME FUNZIONA?
Il 3D Bioprinting inizia con un modello di una struttura, che viene ricreata strato per strato da un Bioink o mescolato con cellule viventi.
Scientific
Director
PROF. GIOVANNI SCAMBIA
Administrative contact person
LUCIA SARTORI
Email: lucia.sartori@policlinicogemelli.it – info.gstep@policlinicogemelli.it
Phone: 06 3015.7963
