Dott. Massimo Crimi - Curriculum vitae et studiorum
Curriculum scientifico e didattico:
Nato il 29/11/1960 a Bologna, ha frequentato la Facoltà di Scienze MM. FF. NN., corso di Laurea in Scienze Biologiche nell'Università degli Studi di Bologna, conseguendo la laurea il 17/7/1985 con punti 110 su 110 e lode. Avendo superato l'esame di Stato, è stato abilitato alla professione di Biologo. Nel 1989 ha vinto il Premio Assunta Baccarini Melandri.
Ha frequentato il 19° Corso della Scuola Internazionale di Biofisica dal titolo: "Bioelectrochemistry III: Charge Separation across Biomembranes", tenutosi al Centro Ettore Majorana, Erice, 3-13 Novembre 1988.
Ha, inoltre, frequentato la IV Scuola Nazionale di Scienza delle Proteine tenutasi a Siena dal 15 al 20 Luglio 1990 sull'uso del computer nella chimica e nella modellistica delle proteine.
Nel mese di Giugno del 1991 ha presentato a Roma la tesi di Dottorato di Ricerca dal titolo: "Le proteine nelle membrane biologiche: analisi strutturali e topologiche e studi funzionali su sistemi che interagiscono con chinoni", conseguendo il titolo di Dottore di Ricerca. Dal 1991 è iscritto all'albo professionale dell'Ordine Nazionale dei Biologi.
Ha lavorato dal Settembre 1992 al Settembre 1993 per il Progetto Finalizzato del CNR "Biotecnologie e Biostrumentazione" (responsabile delle ricerche Prof G. Lenaz), svolgendo un lavoro di ricerca dal titolo "Modulazione dell’Interazione dell’Ubichinone con il Complesso bc1 della Catena Respiratoria Mitocondriale"
Ha seguito il corso dal titolo "Bacterial Genetics" tenutosi dal 1 al 14 Marzo 1993 a Trieste, ICGEB, Padriciano.
Dal 1 Settembre 1993 al 31 Agosto 1996 ha lavorato nell’ambito di un progetto di ricerca della Comunità Europea dal titolo "Structure and Function of Photosynthetic Membrane H+ATPases" nel laboratorio del Prof. B.A. Melandri, Dipartimento di Biologia Evoluzionistica Sperimentale, Università di Bologna.
Durante gli anni di lavoro presso L’Università di Bologna, anni accademici dal 1987 al 1994, ha svolto attività didattiche, lezioni ed esercitazioni di laboratorio, in qualità di esperto della materia nei corsi di Chimica Biologica 1, Chimica Biologica 2, Biochimica Applicata e Metodologie Biochimiche ed ha inoltre fatto parte delle commissioni d’esame per le suddette materie. Negli stessi anni è stato iscritto alla Società Italiana di Biochimica ed al Gruppo Italiano di Bioenergetica e Biomembrane.
Nel mese di Novembre 1996 ha vinto il concorso per un posto di ricercatore nel settore E01E - Fisiologia Vegetale presso l’Università di Verona, Facoltà di Scienze, Dipartimento Scientifico e Tecnologico, dove ha preso servizio a partire dal 1 Marzo 1997 afferendo al laboratorio del Prof. Roberto Bassi, professore associato in Biochimica Vegetale. Nell’anno Accademico 1999/2000 ha tenuto a supplenza il corso di Fisiologia Vegetale, 3° anno del corso di laurea in Biotecnologie Agro-Industriali.
Dal 1997 è membro del Senato Accademico dell’Università di Verona in qualità di rappresentante dei ricercatori della Facoltà di Scienze MM.FF.NN.
Dal 1997 è iscritto alla Società Italiana di Fisiologia Vegetale (SIFV) ed alla Societa Italiana di Fotobiologia (SIFB).
Esperienza di ricerca e competenze:
studi di struttura e funzione del complesso bc1e del complesso 1 della catena respiratoria mitocondriale; risoluzione elettroforetica in SDS-PAGE e marcatura chimica con 14C-DCCD di subunità proteiche ed effetti sulla traslocazione protonica; purificazione di ferro-solfo proteina di tipo Rieske e di altre subunità proteiche del complesso bc1 con metodi cromatografici; studi di dicroismo circolare della Fe-S proteina e di citocromi di tipo b e c;
purificazione e studio di membrane coinvolte nella conservazione di energia (mitocondri, tilacoidi e cromatofori), di mitocondri accoppiati (e non), di membrane tilacoidali arricchite in PSII, studi funzionali con tecniche spettrofotometriche per misurare attività, turnover e per la titolazione di inibitori specifici su complessi enzimatici di membrana; studi strutturali con tecniche elettroforetiche non denaturanti (deriphat gel) dei complessi sopramolecolari e loro purificazione su gradiente per la preparazione di campioni per studi di microscopia.
sviluppo di procedure deduttive per la predizione di segmenti transmembrana in proteine integrali e per l'identificazione dei siti di legame dei gruppi eme nei citocromi; sviluppo di modelli tridimensionali di proteine di membrana, in particolare, modellistica del citocromo b e dei siti di legame di inibitori specifici;
tecniche di genetica e biologia molecolare: Southern blot, costruzione di mappe di restrizione, Polymerase Chain Reaction (PCR) di geni mitocondriali; ibridazione in situ.
purificazione della H+ATPasi e preparazione di liposomi con diverse metodiche, ricostituzione in liposomi di complessi proteici di membrana (bc1, batteriorodopsina e FoF1-ATPasi); studi funzionali sui sistemi ricostituiti: attività catalitica, traslocazione di protoni e formazione di potenziali elettrochimici misurati con sonde fluorescenti (ACMA e 9-aminoacridina), con variazioni di assorbimento (oxonol VI, carotenoidi) o con elettrodi (ione tiocianato).
Studi sulle proteine antenna delle piante superiori, purificazione da membrane tilacoidali, ricostituzione in vitro di proteine antenna ricombinanti con i pigmenti purificati (clorofille e carotenoidi) caratterizzazione spettroscopica in assorbimento, dicroismo circolare, dicroismo lineare, fluorescenza in stato stazionario, misura dei tempi di vita di fluorescenza, costruzione di modelli tridimensionali della struttura delle proteine antenna minori, identificazione dal modello dei residui aminoacidici coinvolti nella funzionalità del sistema da utilizzare per la mutagenesi sito-specifiche; studi sui trasferimenti di energia tra i pigmenti delle proteine antenna
Studi sui meccanismi di protezione da eccesso di luce in piante superiori (mais) misure dell’NPQ (non-photochemical quenching) e sul ruolo della zeaxantina e di altre xantofille nella dissipazione dell’energia (ruolo fotoprotettivo) e nella cattura della luce (ruolo di antenna); studi sul legame del calcio alle proteine del PSII e sul ruolo del pH nell’instaurarsi dei meccanismi protettivi dell’apparato fotosintetico, analisi comparative della capacità delle piante di rispondere agli stress abiotici (freddo e luce in eccesso).
Plant Non-Specific Lipid Transfer Proteins - nsLTP Purificazione di nsLTPs da vegetali, caratterizzazione funzionale ed attività di scambio lipidico tra membrane biologiche. Studio del coinvolgimento dei lipidi e dei lisolipidi nella cascata di segnale apoptotica in mammiferi attraverso l'utilizzo delle proprietà di queste proteine, non coinvolte nella cascata di segnale animale. Purificazione di nuove LTP da dicotiledoni (leguminose), produzione di LTP ricombinanti e caratterizzazione dell'attività antimicrobica ed antifungina in vitro.
Pro-apototic BH3-only proteins - Bid. Studi di binding della proteina pro-apoptotica Bid con molecole lipidiche e con composti naturali di origine vegetale con azione antitumorale. Produzione di Bid ricombinante e produzione di mutanti sito-specifici nella putativa tasca idrofobica di legame e nelle eliche della regione C-terminale.
Articoli pubblicati su riviste internazionali:
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"Studies on the mechanism
of proton translocation in the mitochondrial bc1
complex"
G. Lenaz, M. Degli Esposti, M. Crimi, J.B.
Saus, P. Svoboda e J. Timoneda (1985) in "Water and ions in
biological systems" (A. Pullman, V. Vasilescu and L. Packer
Eds.) 271-280, University of Bucarest, Romania.
"Studies on the binding of
dicyclohexylcarbodiimide to the mitochondrial bc1
complex"
M. Degli Esposti, M. Crimi, G. Lenaz, J.
Timoneda, T. Barber, J. Cabo Soler e J.B. Saus (1986), J.
Bioelectrochemistry and Bioenergetics, 16, 301-316.
"Resolution of the
circular dichroism spectra of the mitochondrial cytochrome bc1
complex"
M. Degli Esposti, M. Crimi, C.M. Samworth,
G. Solaini e G. Lenaz (1987) Biochimica Biophysica Acta, 892,
245-252. Pdf
"The circular dichroism properties of the Rieske protein and the b and c cytochromes of the mitochondrial bc1 complex"
G. Solaini, M. Crimi, F. Ballester, M. Degli Esposti and G. Lenaz in "Cytochrome Systems: Molecular Biology and Bioenergetics" (1987) (S. Papa, B. Chance and L. Ernster Eds.) pp. 337-338, Plenum Press, New York.
"New approaches to the
prediction of the folding of membrane proteins with redox function"
M. Degli Esposti, A. Ghelli, R. Luchetti, M. Crimi e G. Lenaz
(1989)It. Journal of Biochemistry, 38, 1-22. Abstract
"The membrane proteins
that interact with quinones have common structural features"
M. Degli Esposti e M. Crimi (1990) in "Highlights in
Ubiquinone Research" (Lenaz, G. et al. eds) pp. 166-169, Taylor
& Francis, London.
"A critical evaluation of
the hydropathy profile of membrane proteins"
M. Degli
Esposti, M. Crimi e G. Venturoli (1990) Eur. J. Biochem.190,
207-219 Pdf
"The oxidation of
ubiquinol by the isolated "Rieske" iron-sulphur protein in
solution"
M. Degli Esposti, F. Ballester, J. Timoneda,
M. Crimi e G. Lenaz, (1990) Archives Biochem. Biophys. 283,
258-265. Pdf
"The structure of the
dihaem cytochrome b of fumarate reductase in
Wolinella Succinogenes: circular dichroism and
sequence analysis studies"
M. Degli Esposti, M. Crimi,
C. Kortner, A. Kroger e T. Link (1991) Biochim. Biophys. Acta
1056, 243-249. Pdf
"Structural predictions
for membrane proteins: the dilemma of hydrophobicity scales"
M. Crimi e M. Degli Esposti (1991) Trends Biochem. Sci.
16, 119. Pdf
"Structure/function
relationships in mitochondrial cytochrome b
revealed by the kinetic and circular dichroic properties of two
yeast inhibitor-resistant mutants"
T. Tron, M. Crimi,
A.M. Colson e M. Degli Esposti (1991) Eur. J. Biochem. 199,
753-760. Pdf
"Human skeletal muscle:
participation of different metabolic activities in oxidation of
L-lactate"
J. Popinigis, J. Antosiewicz, M. Crimi, G.
Lenaz e T. Wakabayashi (1991) Acta Biochimica Polonica 38,
169-175. Abstract
"Cytochrome b
of fish mitochondria is strongly resistant to funiculosin, a
powerful inhibitor of respiration"
M. Degli Esposti, A.
Ghelli, M. Crimi, A. Baracca, G. Solaini, T. Tron e A. Meyer (1992)
Arch. Biochem. Biophys. 295, 198-204. Pdf
"Cytochrome b
of protozoan mitochondria: relationships between function and
structure"
A. Ghelli, M. Crimi, S. Orsini, L. Gradoni,
M. Zannotti, G. Lenaz e M. Degli Esposti (1992) Comp. Biochem.
Physiol. 103B, 329-338. Pdf
"Mitochondrial cytochrome
b: evolution and structure of the protein"
M. Degli Esposti, S. DeVries, M. Crimi, A. Ghelli, T. Patarnello
e A. Meyer (1993) Biochim. Biophys. Acta 1143,
243-271. Pdf
"Complex I and Complex III
of mitochondria have common inhibitors acting as ubiquinone
antagonists"
M. Degli Esposti, A. Ghelli, M. Crimi, E.
Estornell, R. Fato, e G. Lenaz (1993) Biochem. Biophys. Res.
Commun. 190, 1090-1096. Abstract
"Natural variation in the
potency and binding sites of mitochondrial quinone-like inhibitors"
M. Degli Esposti, M. Crimi e A. Ghelli (1994) Biochem. Soc.
Trans. 22, 209-213.
"Functional alterations of
the mitochondrially encoded ND4 subunit associated with Leber's
hereditary optic neuropathy"
M. Degli Esposti, V.
Carelli, A. Ghelli, M. Ratta, M. Crimi, S. Sangiorgi, P. Montagna,
G. Lenaz, E. Lugaresi e P. Cortelli (1994) FEBS Letters 352,
375-379. Pdf
"Functional alteration of
mitochondrial complex I in affected and nonaffected individuals with
11778/ND4 Leber's hereditary optic neuropathy (LHON)"
V.
Carelli, A. Ghelli, S. Sangiorgi, M. Ratta, F. Sparla, S. Capellari,
P. Cortelli P. Montagna, M. Crimi, E. Lugaresi e M. Degli Esposti
(1995) Neurology45, suppl. 4, A245.
"Unreliability of
carotenoid electrochromism for the measure of electrical potential
differences induced by ATP hydrolysis in bacterial chromatophores"
M. Crimi, V. Fregni, A. Altimari e B.A. Melandri (1995) FEBS
Letters 367, 167-172. Pdf
"The driving force for the
activation of the F-ATPase in chromatophores is not correctly
estimated by the carotenoid electrochromic response"
M.
Crimi, V. Fregni, A. Altimari e B.A. Melandri (1995) in
"Photosynthesis: from Light to Biosphere" Volume III
(P. Mathis ed.) pp. 171-174, Kluwer Academic Publishers,
Netherlands.
"Human skeletal muscle
mitochondria in aging: lack of detectable morphological and
enzymatic defects"
C. Zucchini, A. Pugnaloni, F.
Pallotti, R. Solmi, M. Crimi, C. Castaldini, G. Biagini e G. Lenaz
(1995) Biochemistry and Molecular Biology International, vol.
37, 4, 607-616. Abstract
"The ATP Synthase atpHAGDC
(F1) Operon from Rhodobacter
capsulatus"
R. Borghese, M. Crimi, L. Fava and B.A.
Melandri (1998) J. Bacteriol.180, 416-421. Pdf
"Higher plants light
harvesting proteins. Structure and function as revealed by mutation
analysis of either protein or chromophore moieties"
D.
Sandonà, R. Croce, A. Pagano, M. Crimi and R. Bassi (1998)
Biochim. Biophys Acta 1365, 207-214. Pdf
"Zeaxanthin-induced
fluorescence quenching in the minor antenna CP29"
M.
Crimi, D. Dorra, C.S. Bösinger, E. Giuffra, R. Bassi, and A.R.
Holzwarth (1998) in "Photosynthesis: Mechanisms and Effects"
Volume I (G. Garab ed.), Kluwer Academic Publishers, Netherlands,
333-336.
"Mutation analysis of
either protein or chromophore moieties in Higher Plants Light
Harvesting Proteins"
M. Crimi, R. Croce, D. Sandonà,
C. Varotto, R. Simonetto and R. Bassi (1998) in "Photosynthesis:
Mechanisms and Effects" Volume I (G. Garab ed.), Kluwer
Academic Publishers, Netherlands, 253-258.
"Orientation of Chlorophyll Transition Moments in the
Higher-Plant Light Harvesting Complex CP29"
R.
Simonetto, M. Crimi, D. Sandonà, R. Croce, G. Cinque, Jacques
Breton and R. Bassi (1999) Biochemistry, 38:40, 12974-83. Pdf
"Calcium binding to the photosystem II subunit CP29"
C.Jegerschöld, A.W.Rutherford, T.A. Mattioli, M. Crimi and R. Bassi (2000) J. Biol. Chem., 275, 17, 12781-12788. Pdf
" Time-resolved
fluorescence analysis of the recombinant Photosystem II antenna
complex CP29. Effects of zeaxanthin, pH and phosphorylation"
M. Crimi, D. Dorra, C. Boesinger, E. Giuffra, R. Bassi and A.
Holzwarth (2001) Eur. J. Biochem., 268, 260-267.
Pdf
"The photochemical
behavior of xanthophylls in the recombinant photosystem II antenna
complex CP26"
H.A. Frank, S.K. Das, J.A. Bautista, D.
Gosztola, G.P. Wiederrecht, D.Bruce, S. Vasil'ev,
M. Crimi, R.
Croce and R. Bassi (2001) Biochemistry, 40, 1220-1225. Pdf
"Biochemical properties of the PsbS subunit of
photosystem II either purified from chloroplast or recombinant "
P. Dominici, S. Caffarri, F. Armenante, S. Ceoldo, M. Crimi, and
R. Bassi (2002) J. Biol. Chem. 277, 22750-22758.
"Pro-apoptotic effect of maize lipid transfer protein on mammalian mitochondria"
M. Crimi, A. Astegno, G. Zoccatelli and M. Degli Esposti (2006) Arch. Biochem. Biophys. 445 65–71. Pdf
“Auxin and nitric oxide control indeterminate nodule formation”
Y. Pii, M. Crimi, G. Cremonese, A. Spena and T. Pandolfini (2007) BMC Plant Biology, 7:21. Pdf
"Insight into the apoptosis-inducing action of a-bisabolol towards malignant tumor cells: Involvement of lipid rafts and Bid"
E. Darra, S. Abdel-Azeim, A. Manara, K. Shoji, J.D. Marèchal, S. Mariotto, E. Cavalieri, L. Perbellini, C. Pizza, D. Perahia, M. Crimi, H. Suzuki (2008) Arch. Biochem. Biophys. 476, 113–123. Pdf
“Bid binding to negatively charged phospholipids may not be required for its pro-apoptotic activity in vivo”
A. Manara, J. Lindsay, M. Marchioretto, A. Astegno, A.P.Gilmore, M. Degli Esposti and M. Crimi (2009) Biochim. Biophys. Acta - Molecular and Cell Biology of Lipids, 1791, 997-1010. Pdf
“The Medicago truncatula N5 gene encoding a root-specific lipid transfer protein, is required for the symbiotic interaction with Sinorhizobium meliloti”
Y. Pii, A. Astegno, E. Peroni, M. Zaccardelli, T, Pandolfini and M. Crimi (2009) Molecular Plant Microbe Interactions, 22, 1577-1587. Pdf
“Signaling LTPs: A new plant LTPs sub-family?”
Y. Pii, T. Pandolfini and M. Crimi (2010), Plant Signal. Behav. 5, 594-597. Pdf
“Apoptosis-induced changes in mitochondrial lipids”
M. Crimi and M. Degli Esposti (2011) Biochim. Biophys. Acta - Molecular Cell Research, 1813, 551-557. Pdf
Traduzione e Curatela:
· “Fisiologia Vegetale” W. G. Hopkins & N. P. A. Hüner (2008) Prima edizione italiana (McGraw-Hill ed.).
Capitoli in Libri di Testo:
· “Estrazione e Caratterizzazione di pigmenti fotosintetici in foglie di spinacio” M. Crimi (2006) in “ESPERIENZE DI LABORATORIO PER LA DIDATTICA DEL SETTORE BIO/04” a Cura di Giuseppe Forlani, (Società Italiana di Fisiologia Vegetale – Prima edizione) pp. 6-7.
· “Fotoprotezione e fotobleaching delle antenne del PSII” M. Crimi (2006) in “ESPERIENZE DI LABORATORIO PER LA DIDATTICA DEL SETTORE BIO/04” a Cura di Giuseppe Forlani, (Società Italiana di Fisiologia Vegetale – Prima edizione) pp. 14-15.
· “Analisi della composizione proteica delle membrane fotosintetiche durante l’inverdimento mediante tecniche elettroforetiche e di immunoblotting” M. Crimi (2006) in “ESPERIENZE DI LABORATORIO PER LA DIDATTICA DEL SETTORE BIO/04” a Cura di Giuseppe Forlani, (Società Italiana di Fisiologia Vegetale – Prima edizione) pp. 17-19.
Altri Contributi:
La rivista Journal of Bioenergetics and Biomembranes, volume 25 numero 5, Ottobre 1993 (Plenum Press, New York and London) ha pubblicato in copertina il modello transmembrana di un carrier mitocondriale elaborato al computer dal Dott. Massimo Crimi. Copertina
La rivista Chemtracts - Biochemistry and Molecular Biology (1991) 2, 66-69 ha selezionato l’articolo "A Critical Evaluation of the Hydropathy Profile of Membrane Proteins" M. Degli Esposti, M. Crimi e G. Venturoli (1990) Eur. J. Biochem. 190, 207-219 ed ha pubblicato un resoconto delle ricerche presentate.
Il libro di testo "Molecular Cell Biology" Lodish, H., Baltimore, D., Berk, A., Zipursky, S.L., Matsudaiara, P. e Darnell, J. cita in bibliografia del Capitolo 17 a pag. 776 per l’argomento "Electron Transport Chain in Mitochondria" la review "Mitochondrial Cytochrome b: evolution and structure of the protein" M. Degli Esposti, S. DeVries, M. Crimi, A. Ghelli, T. Patarnello e A. Meyer (1993) Biochim. Biophys. Acta 1143, 243-271.
Il libro "Bioenergetics at a glance" Harris, D.A. Blackwell Science, University of Oxford, cita in bibliografia "Mitochondrial Cytochrome b: evolution and structure of the protein" M. Degli Esposti, S. DeVries, M. Crimi, A. Ghelli, T. Patarnello e A. Meyer (1993) Biochim. Biophys. Acta 1143, 243-271.
