mobiles - MONITORING AND DETECTION OF BIOTIC AND ABIOTIC POLLUTANTS BY ELECTRONIC, PLANTS AND MICROORGANISMS BASED SENSORS

ID Call: HORIZON-CL6-2023-ZEROPOLLUTION-01 Biosensors and user-friendly diagnostic tools for environmental services

Ruolo di Sapienza nel progetto: Other beneficiary

Responsabile scientifico per Sapienza: Raffaele Dello Ioio

Dipartimento: Biologia e Biotecnologie

Data inizio progetto: 01/09/2024

Data fine progetto: 29/02/2028

Abstract del progetto:

Attualmente non esistono test portatili o biosensori validati per il controllo della qualità di aria, suolo e acqua in relazione a patogeni, Sostanze Chimiche Emergenti (CECs) e Sostanze Persistenti e Mobili (PMCs). Tali strumenti sono fortemente attesi da tutti gli stakeholder per migliorare la prevenzione e il contenimento di contaminazioni ambientali e infezioni.
Il consorzio Mobiles svilupperà un approccio interdisciplinare per creare strumenti innovativi per il monitoraggio, la rilevazione e la mitigazione dell’inquinamento da patogeni, CECs e PMCs, con benefici diretti per la salute umana e ambientale.
Gli obiettivi principali sono:

• sviluppo di biosensori elettronici per rilevare pesticidi, ormoni, batteri resistenti e patogeni in acqua, aria e suolo;
• sviluppo di biosensori basati su organismi viventi per la rilevazione di inquinanti organici e inorganici;
• studio delle prestazioni ambientali degli organismi e dei dispositivi sviluppati;
• analisi metagenomiche su organismi in ambienti contaminati per identificare nuove funzionalità geniche;
• test di sicurezza (es. secondo EFSA) per valutare l’impatto ambientale degli organismi modificati.

I biosensori includeranno: batteri chemiluminescenti GM in grado di rilevare antibiotici, metalli pesanti e pesticidi in acqua; piante GM sensibili all’arsenico nel suolo; diatomee marine per monitorare la degradazione delle bioplastiche in ambienti acquatici.
Dispositivi e organismi saranno realizzati con tecnologie flessibili e adattabili ad altri inquinanti. Dopo validazione, saranno utilizzabili da consumatori, autorità di controllo, industria e soccorritori ambientali.

La Sapienza ha il compito di generare piante in grado di funzionare come sensori colorimetrici per la rilevazione dell’arsenico nel suolo, utilizzando tecniche di biologia molecolare e biologia sintetica. In presenza di arsenico, queste piante produrranno betalaina, un composto che conferisce una colorazione rossa ai tessuti vegetali, permettendo così una rapida identificazione della contaminazione del suolo.