MitopatHs, un nuovo strumento per descrivere la biochimica dei mitocondri. Tra filosofia della scienza, biologia e matematica

Dalla fusione di diversi campi del sapere, dalla biologia molecolare alla logica, dalla filosofia della scienza alla matematica, nasce un nuovo strumento per facilitare la comprensione dei complessi meccanismi che controllano il destino delle cellule. 

Si tratta di MitopatHs, un nuovo tool informatico oggetto di una recente pubblicazione sulla rivista iScience, del gruppo editoriale Cell, da parte di un gruppo di scienziate/i dell’Università di Ferrara, Padova e dell’Università Politecnica delle Marche.

“Alla base dei processi biologici che regolano la vita e il funzionamento delle cellule vi sono reazioni chimiche complesse e una moltitudine di interazioni tra molecole” spiega il professor Saverio Marchi, allievo del professor Paolo Pinton a Unife e ora docente all’Università Politecnica delle Marche, primo autore dello studio.

L’idea di MitopatHs nasce quindi dalla volontà di rappresentare in modo più semplice e naturale la “logica” di tali interazioni, concentrandosi su quanto accade nei mitocondri, gli organelli cellulari che fungono da centrale energetica della cellula. 

"Oltre a creare, per tutti gli studiosi interessati ai mitocondri, uno strumento utile e facile da usare grazie alla grafica adottata, MitopatHs permette di rappresentare ogni processo biochimico come un teorema logico, utilizzando il linguaggio formale chiamato Zsyntax” spiegano Marco Zanella e Silvia Crafa, matematici dell’Università di Padova.

Zsyntax (letteralmente “'sintassi della vita”, dal greco zoi, vita) è un linguaggio nato una decina di anni fa dal lavoro congiunto di biologi molecolari, matematici e filosofi della scienza, tra i quali il professor Giovanni Boniolo, del dipartimento Neuroscienze e Riabilitazione di Unife, e Marcello D’Agostino, Preside della Facoltà di Lettere e Filosofia dell’Università di Ferrara dal 2007 al 2010 e oggi professore all’Università degli Studi di Milano.

“Zsyntax ha raggiunto da una decina d’anni la ribalta scientifica, grazie alla sua capacità di rappresentare in maniera precisa e senza ambiguità ciò che un biologo molecolare osserva in laboratorio. Ora, questa nuova pubblicazione ne esplora un’applicazione inedita e innovativa, nel campo della biologia mitocondriale” aggiunge il professor Paolo Pinton del Dipartimento di Scienze Mediche dell’Università di Ferrara. 

"E' stato un piacere lavorare con i colleghi di Ferrara e di Padova per un risultato unico nel suo genere, sicuramente uno dei primi tentativi di successo di formalizzare i processi molecolari, dovuto anche al perfetto amalgama di competenze provenienti da campi diversi” dichiara il professor Giovanni Boniolo.

Infine, il Professor Pinton sottolinea che: “la ricerca moderna è sempre più priva di mura divisorie tra le diverse discipline e solo attraverso la capacità di sfruttare le diverse competenze, presenti negli atenei, si possono ottenere simili traguardi”.

I Professori Unife Giovanni Boniolo, a sinistra, e Paolo Pinton, a destra, tra gli autori dello studio

L’articolo originale pubblicato su iScience è MitopatHs: a new logically-framed tool for visualizing multiple mitochondrial pathways.

Gli autori dell’articolo sono Saverio Marchi dell’Università Politecnica delle Marche, Marco Zanella dell’Università di Padova, Paolo Pinton dell’Università di Ferrara, Silvia Crafa dell’Università di Padova e Giovanni Boniolo dell’Università di Ferrara

Per saperne di più

ZSYNTAX, UN LINGUAGGIO FORMALE PER LA BIOLOGIA MOLECOLARE

A cura di CHIARA FAZIO