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Acqua più sicura grazie al progetto PILGRIM

Il primo giugno 2019 si è concluso PILGRIM, il progetto nato con l’obiettivo di sviluppare un modello innovativo per il controllo della rete idrica urbana capace di prevenire e gestire in modo rapido ed efficiente eventuali problematiche.

Grazie al posizionamento di particolari sensori in punti strategici, alla realizzazione di una piattaforma gestionale dedicata e allo sviluppo di sistemi di analisi rapidi è stato possibile progettare e testare un sistema di monitoraggio continuo, online e in tempo reale della rete idrica della città di Milano. Grazie alle tecnologie sviluppate sarà possibile ridurre il numero di interventi urgenti e i costi di gestione con effetti positivi sul territorio e sulla sicurezza dei cittadini.

Il progetto PILGRIM è stato promosso dall’Università degli Studi di Milano-Bicocca in collaborazione con MM Spa, l’ente gestore del servizio idrico di Milano, ISOIL, azienda leader nel settore della sensoristica, Italdata SpA, azienda ICT e FEM2-Ambiente.

PILGRIM aderisce alla normativa europea Water Safety Plan che impone agli enti di gestione acquedottistici di applicare sistemi innovativi di risk management, capaci di garantire l’assenza e l’insorgere di potenziali pericoli di ordine fisico, chimico, microbiologico nell’intera filiera idrica, dal punto di captazione fino all’utente finale.

IL RUOLO del DNA nel progetto PILGRIM

FEM2-Ambiente ha avuto il compito di sviluppare un sistema innovativo biomolecolare capace di identificare rapidamente la presenza di batteri nell’acqua della rete idrica.

Lo studio si è concentrato sulla rilevazione del batterio fecale Escherichia coli in campioni d’acqua, ma in futuro la metodologia potrà essere adattata ad altre tipologie di microorganismi e matrici.

In una prima fase, attraverso analisi bioinformatiche, sono state individuate le regioni di DNA di E. coli necessarie per il riconoscimento dell’organismo batterico nell’acqua. Successivamente per testare e validare il nuovo metodo sviluppato sono stati eseguiti alcuni test in silico, analisi PCR e analisi Real Time PCR che ne hanno dimostrato l’efficacia.

Una seconda fase è stata dedicata all’ottimizzazione della nuova tecnica.

Per ridurre le tempistiche necessarie per l’analisi e di conseguenza diminuire i tempi di individuazione della problematica e di intervento, i ricercatori di FEM2-Ambiente hanno testato un approccio alternativo di amplificazione del DNA basato su tecnologia LAMP (Loop-mediated DNA isothermal amplification).  Le classiche metodologie di amplificazione generalmente necessitano di attrezzature sofisticate, competenze scientifiche e tempi di lavoro lunghi.

Fig.1 Le provette 2 e 3 sono relative a campioni di acqua addizionata artificialmente con E. coli. La reazione colorimetrica vira il colore da rosa/rosso a giallo in presenza di DNA di E. coli.

L’applicazione della tecnica colorimetrica sviluppata apporterà diversi vantaggi: abbattimento delle tempistiche analitiche, riduzione di costi analitici e per finire semplificazione dell’analisi, eliminando la necessità di competenze scientifiche dedicate e di strumentazioni sofisticate.

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