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Pier Luigi Luisi

Professor Emeritus ETH-Zürich – Dipartimento di Biologia Università degli Studi Roma Tre.

Laureato in chimica alla Scuola Normale Superiore di Pisa, è stato per trent’anni professore di Chimica Macromolecolare all’Eth di Zurigo – il prestigioso Politecnico Federale dove studiò Einstein – dove ha condotto ricerche pionieristiche nel campo dell’auto-organizzazione e dell’auto-riproduzione di sistemi chimici supramolecolari.

Dal 2002 insegna e prosegue le sue ricerche (www.plluisi.org) all’Università di Roma3.

Promuove annualmente la settimana internazionale di Cortona (www.cortona.ch), dove studenti di varie discipline scientifiche si incontrano con artisti, psicologi, filosofi e religiosi.

È relatore ai simposi di Mind and Life in cui il Dalai Lama si confronta con scienziati occidentali sul tema della mente umana e sulla relazione tra scienza e meditazione buddista (www.mindandlife.org).

Sito Internet personale: http://www.plluisi.org/

Articoli del Prof. Luisi sul nostro sito: Viaggi per l’Anima: “L’origine della vita in un Monastero Buddista in Bhutan”

Breve riassunto degli ultimi progetti di ricerca del prof. Pier Luigi Luisi   (gennaio 2014)

Uno dei temi principali della ricerca del prof. Luisi, prima in Svizzera al prestigioso Politecnico Federale di Zurigo, poi a Roma (Univ. Roma3), è quello della origine della vita sulla terra. Come la vita sia originata sulla terra, sulla base delle leggi naturali e di processi spontanei, è ancora un mistero per la scienza. Ci sono ovviamente molte ipotesi, ma nessuna serie di fatti accertati che portino dalla materia inanimata alla vita cellulare. Il Prof. Luisi, utilizzando i liposomi come modelli della cellula biologica, si è concentrato sui processi di riproduzione – ed ha mostrato per la prima volta come e in che misura dei compartimenti lipidici possano moltiplicare il loro numero in soluzione sulla base di meccanismi cosiddetti prebiotici, precedenti cioè all’avvento della biologia molecolare e del codice genetico.
Negli ultimi anni il prof. Luisi è diventato noto nel campo della biologia sintetica, un ramo della moderna bio-ingegneria. La sua ricerca però rifugge dai processi di manipolazione genetica, tipici della biologia sintetica classica (intesi a creare microorganismi viventi che non esistono in natura) – per prediligere invece domande di scienza di base usando tecniche “soft”, la cosiddetta biologia sintetica chimica. In particolare ci si focalizza sulla domanda: perché la natura ha fatto le cose in un modo, e non in un altro? Perché ci sono proprio questi venti amino acidi, e non altri? Perché negli acidi nucleici ci sono queste particolari basi azotate, e non altre? E perché il ribosio come zucchero, invece del glucosio? Nel gruppo del prof. Luisi, con i metodi della biologia sintetica chimica, si attua la sintesi in laboratorio di strutture alternative, quelle non scelte dalla natura, in modo da capire il perché della “scelta” naturale. Questo anche per rispondere alla domanda capitale: le strutture naturali sono una scelta obbligata ~oppure, la scelta è frutto del “caso”? (in termini di epistemologia, questa è la vecchia diatriba tra determinismo e contingenza). Per esempio, le proteine diverse esistenti in natura sono una frazione infinitesimale delle possibili strutture proteiche. Pensate che il rapporto tra quelle esistenti e quelle teoricamente possibili, è circa il rapporto che c’è tra un granello di sabbia e tutta la sabbia del Sahara. Il gruppo del prof. Luisi ha sintetizzato una serie di “proteine mai nate” – cioè non scelte dalla natura – confrontando poi le proprietà di queste proteine con quelle naturali. Questo allo scopo di capire se le proteine naturali abbiano delle proprietà particolari, o se invece anche quelle “mai nate” abbiano le stesse proprietà.
Sempre nel campo della biologia sintetica chimica, il gruppo del prof. Luisi è noto per le ricerche nel campo della “cellula minimale”. Qui si parte dalla constatazione che anche i microorganismi unicellulari più semplici sulla terra consistono di migliaia di geni, migliaia di proteine e di acidi nucleici, e tale enorme complessità fa nascere la domanda: è tutto questo necessario per fare una cellula vivente, o si può costituire una cellula vivente anche con un numero esiguo, minimale, di geni e proteine? Anche perché all’origine è impensabile che la vita sia nata con cellule subito così complesse. Quindi, qual è la struttura della cellula minimale? Finora il gruppo di ricerca è stato capace di preparare modelli di cellule contenenti meno di cento proteine, che è ancora un numero elevato, e la ricerca va avanti per cercare di ridurre questo numero, pur mantenendo le proprietà essenziali di una cellula vivente.

Curriculum vitæ
1963 Laurea in chimica alla Scuola Normale Superiore di Pisa, magna cum laude;

1963 – 1969 Post-doc alla università di S. Petersburg, Russia, poi all’Università di Uppsala, Svezia, research fellow all’istituto di biologia molecolare in Eugene, Oregon.

1970 – 1982 Assistente al Politecnico Federale di Zurigo (all’ETH-Z), poi assistant professor, extraordinarius in chimica macromolecolare. Fondatore con il prof. Pino e prof. Meissner dell’Istituto dei Polimeri all’ETH-Z.

1984 Ordinario di chimica macromolecolare all’ETH-Zürich.

Dal 1985 organizzatore e direttore della settimana internazionale “Cortona-week”, ( scienza e la interezza della vita”) per l’integrazione tra le scienze naturali e umanistiche.

Dal 1987 al 2000 professore invitato alle Università di Nagasaki, Harvard, Saclay, Seoul, Osaka, San Diego.
1984 – 2002 chair per quattro volte dell’Istituto dei Polimeri all’ETH-Z

1991 Fondatore e presidente del Swiss Group Colloid Sceince.

1992 – 2000 chair di tre azioni cost “recognition chemistry”, “supramolecular chemistry”, “origin of life and early evolution”

Oct 96 – oct 98 chair of the department of chemistry at the ETH-Z

Settembre 2003 lascia l’ETH-Z con il titolo di Professore Emeritus

Novembre 2003 professore di biochimica alla Università di Roma3.

PUBBLICAZIONI
Oltre ad essere autore di numerose pubblicazioni scientifiche, il Prof. Pier Luigi Luisi ha pubblicato i seguenti libri

Scienza:
“Reverse Micelles”
P.L.Luisi and B. Straub editors, Plenum Press, 1984

“In Einvernehmen mit der Natur”
P.L.Luisi editor, Proceedings aus der Cortona-Woche, Verlag Bonn Aktuell, 1991

“Treffpunkt Zukunft”
P.L.Luisi editor, Proceeding aus der Cortona-Woche, Verlag Bonn Aktuell, 1991

“Self-production of supramolecular structures”
G.R. Fleischacker, S. Colonna and P.L.Luisi, editors, NATO ASI Series, Kluwer Academic Press, 1994

“Giant Vesicles,perspectives in supramolecular chemistry, vol. 6,”
P.L.Luisi and P. Walde editors, John Wiley and Sons, 2000

“Vom Ursprung des Universums zur Evolution des Geistes”
P. Walde and P.L.Luisi editors, vdf, Zürich, 2001

“The Emergence of Life. From Chemical Origins
to Synthetic Biology”
P. L. Luisi, Cambridge University Press, Cambridge, 2006.
Video:
“Science Facing the Origin of Life on Earth. Experimental and Philosophical Problems”
P. L. Luisi, University of Sao Paolo, Brazil; June 7th, 2007. (Realized by IEA-USP)

Letteratura:
“L’ombra dei fichidindia”
ETS editrice, Pisa, 1987

“Suo padre era un albatros”
Collana Gli istrici, Salani Editore, Milano, 1990

“Oltre i regni di Uthanak”
Giunti Editore, Collana Gru, Firenze 1994

“Selenio e i pirati etruschi”
Nuove Edizioni romane, Roma, 1994

“Remedius l’alchimista”
Giunti Editore, collana la Gru, Firenze 1996

“Matrimonio a mezzanotte”
Editore il Libraio, Porto Ferraio, 1997

“I lampi tranquilli della mente”
Gianni Juculano editore, Pavia 2000

“All’ombra dei fichidindia”
Gianni Juculano Editore, Pavia, 2002

“Il grido del gabbiano”
Gianni Juculano Editore, Pavia, 2005