Bollettino della Comunità Scientifica in Australasia Settembre 2001 Ufficio dell Addetto Scientifico
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Presentazione Cari lettori, è con vero piacere che porgo il mio cordiale e caloroso saluto a tutti voi. Questa terza edizione del Bollettino della Comunità Scientifica in Australasia rappresenta la continuità di quell attività di cooperazione scientifica e tecnologica fra due Paesi che, come a tutti noto, condividono obiettivi e strategie di sviluppo. La rivista, diventata definitivamente periodica, con cadenza trimestrale, mira ad aggiornare ricercatori e scienziati italiani sulle evoluzioni della scienza e della tecnologia in Australia, stimolandoli alla cooperazione con questo Paese scientificamente all avanguardia nella ricerca scientifica e tecnologica. È nostra convinzione sostenere questa iniziativa perchè riteniamo che la scienza sia essenzialmente un sistema aperto, sovranazionale e che progredisce attraverso l interazione, la collaborazione e la competizione su scala mondiale. Il sistema della cooperazione scientifica e tecnologica che questa Ambasciata intende realizzare si basa su una serie di iniziative sinergiche tra loro e considerate assi portanti dell attività di cooperazione: oltre alla redazione di questo Bollettino e la promozione dell Associazione degli scienziati e ricercatori italiani e di origine italiana presenti in Oceania, è in corso di preparazione la Mostra Convegno Italo Australiana sull innovazione tecnologica che si svolgerà nel marzo 2002 a Melbourne. In particolare, quest ultimo evento rappresenta il punto focale della cooperazione, ove i risultati di ricerca diventano essenziali nella creazione II
di quelle innovazioni tecnologiche necessarie ad assicurare alle industrie dei nostri due Paesi una maggiore competitività nello scenario internazionale. Nel concludere vorrei rivolgere un particolare ringraziamento a tutti i ricercatori e scienziati italiani e di origine italiana che, operando in questa terra meravigliosa, con il loro significativo impegno stanno rendendo più incisiva l attività di cooperazione tra l Australia e l Italia. Dino Volpicelli Ambasciatore D Italia III
Introduzione Elemento determinante dell innovazione di un Paese è la presenza sul territorio nazionale di università, centri di ricerca ed imprese high-tech, scientificamente all avanguardia ed inseriti in una rete internazionale. L innovazione di processo e di prodotto ha modo di svilupparsi attraverso una presenza significativa di Nuove Imprese Tecnologiche (New Technology-based firm) ovvero di nuove imprese autonome che basano la loro attività sullo sfruttamento di un invenzione o di un innovazione tecnologica (ref. Arthur D. Little Group). La definizione di imprese hightech è ancorata a quella di Butchart (1987), che si riferisce ad aziende che hanno un rapporto tra investimenti in R&S e fatturato più alto della media, o che impiegano un numero proporzionale più elevato di ricercatori e ingegneri qualificati. Negli Stati Uniti, in questo settore considerato spesso un Paese da imitare, vi sono numerosi esempi di Nuove Imprese Tecnologiche (NIT) che hanno conseguito tassi di crescita straordinari nell occupazione, nelle vendite, nell esportazioni e nella capitalizzazione. Negli USA, inoltre, le aree geografiche in cui le NIT hanno una certa rilevanza (fra i quali la zona Route 128 vicino a Boston e la Silicon Valley in California) hanno mostrato un gran proliferare di nuove imprese, spesso nate grazie ai risultati di ricerca di giovani studenti (spin-off), e alti tassi di nuova occupazione nel settore terziario. Determinante è quindi il ruolo delle NIT nel Sistema dell Innovazione costituito da università, centri di ricerca ed industrie, poiché, esse rappresentano il mercato dei risultati di ricerca definendo le specifiche del prodotto innovativo ed indicando lo skill professionale al momento necessario. Le NIT implementano le tecnologie del futuro ed è dimostrato che la qualità dei posti di lavoro offerti è notevolmente migliore di quella delle attività tradizionali. IV
L Italia e l Australia hanno posto nelle loro strategie di Governo una particolare attenzione all innovazione scientifica e tecnologica. I due Programmi nazionali, il Piano Nazionale Ricerca e l Innovation Action Plan, hanno definito per i prossimi anni una spesa pubblica aggiuntiva per la ricerca che tenderà a sviluppare la propensione alla commercializzazione dei risultati di ricerca. In Italia, i principali strumenti utilizzati per sviluppare l innovazione sono le leggi nazionali e regionali incentivanti le imprese alla spesa in R&S e che trovano nei distretti industriali, costituiti da un numero rilevante di NIT, l ambiente più favorevole. In Australia la situazione è pressocchè simile, strumenti incentivanti l innovazione sono: il programma Cooperative Research Centre del Governo Federale, l esenzione contributiva pari al 175% della spesa sostenuta in R&S, il venture capital (recentemente ad un boom storico) e le numerose leggi predisposte dai singoli Stati che trovano nelle aree industriali allocate in prossimità dei grandi centri urbani l ambiente più idoneo. È in questo contesto di comune interesse che nasce la Mostra Convegno Italo-Australiana sull Innovazione Tecnologica promossa da questa Ambasciata e sostenuta da numerosi Enti Australiani e Italiani. L iniziativa, programmata a Melbourne per il prossimo marzo, mira a favorire la cooperazione scientifica e tecnologica fra i principali protagonisti dell innovazione stimolando il trasferimento tecnologico dal mondo della ricerca alle NIT. Tale evento rappresenta una pietra miliare nella cooperazione scientifica e tecnologica fra i due Paesi in quanto presenterà lo stato della ricerca in Italia ed Australia in campo scientifico e tecnologico, fornirà un analisi delle V
collaborazioni esistenti fra università ed istituti di ricerca e promuoverà nuove attività di collaborazione sulla base dell interesse dei gruppi di ricerca e dei singoli ricercatori ed imprenditori. Nicola Sasanelli Addetto Scientifico VI
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Bollettino della Comunita Scientifica in Australasia Settembre 2001 Direttore responsabile: ing. Nicola Sasanelli Responsabile e coordinamento editoriale: dott.ssa Alessandra Iero Comitato di Redazione: dott.ssa Annamaria Arabia dott.ssa Paola Bernard dott.ssa Daniela Rubatto dott. Massimiliano Tani VIII
Ambasciata d Italia in Canberra Ufficio dell Addetto Scientifico Comitato di Redazione 12 Grey Street DEAKIN ACT 2600 Tel. (0061) (2) 6273 3333 Fax (0061) (2) 6273 2406 http://www.ambitalia.org.au ad.scientifico@ambitalia.org.au Il si basa sul libero apporto dei ricercatori. Per tale motivo gli autori se ne assumono interamente la responsabilità. The is based on the free contribution of researchers. For this reason, the authors take on full responsibilities. IX
Sommario Complessi dei metalli di transizione per applicazione nella chimica verde, nelle biotecnologie e nella nanotecnologia pag.1 dott. Leone Spiccia Telemedicina in Australia pag.9 prof. Marcello Costa Produzione, recupero ed uso di arterie costruite in vivo da cellule staminali adulte pag.13 dott. Piero Giorgi Gli inquinanti organici persistenti in Australia: il Trattato di Stoccolma e alcuni siti contaminati dott.ssa Alessandra Iero pag.21 Ricerche sul cuore artificiale dott.ssa Paola Bernard pag.31 Processi geologici a velocità straordinaria pag.37 dott.ssa Daniela Rubatto dott. Jörg Hermann Attivita di calibrazione e validazione del satellite EO-1 in Australia pag.39 Dott. Vittorio E. Brando X
L influenza dei navigatori di lingua italiana sulla storiografia australiana pag.43 Amedeo Sala Il Protocollo di Kyoto: la commercializzazione delle quote di emissione pag.49 dott. Massimiliano Tani Lintek e la Vacuum Metalliser Technology : Un innovazione nella produzione di circuiti stampati per l industria elettronica pag.55 Aurelio E. Frammartino An Agenda for the Knowledge Nation : Il programma pre-elettorale dei Laburisti per incentivare l istruzione e la ricerca pag.63 ing. Nicola Sasanelli Viaggio nel mondo accademico e della ricerca del territorio dell Australasia: CSIRO e CSIRO Land and Water pag.71 Ente di Ricerca Scientifica e Industriale del Commonwealth Australiano CSIRO and CSIRO Land and Water pag.76 Commonwealth Scientific and Industrial Research Organization dott.ssa Alessandra Iero XI
Notizie flash dal mondo delle riviste tecnico-scientifiche Australiane Attualità Nuovo sito web Alleanza contro il cancro Nuovo anestetico locale Il Gene Technology Act entra in vigore Boom nel venture capital Nuovo Centro per lo studio del fenotipo Un nuovo centro di ingegneria marittima Un generatore a vento per la stazione antartica di Mawson pag.89 Ricerca, Sviluppo e Innovazione Spedizione NASA in Western Australia BioProspect si espande nel settore della tecnologia medica Novità sul fronte della clonazione di animali Nuovo centro per lo studio dei fotoni Nuovo centro per la nanotecnologie Nipah virus pag.93 Nuove Tecnologie e nuovi Materiali Spinta verso l'utilizzo dell'energia solare Un sensore australiano ha individuato l eruzione dell Etna da satellite Primo nano-prodotto australiano entra in commercio Nuova tecnica di immunizzazione genetica Nuove tecnologie per l analisi del DNA Una nuova tecnica per prevedere la durata della gomma pag.97 XII
Information Technology Nuovo brevetto nel campo delle telecomunicazioni a banda larga Scelti i progetti relativi alla reti a banda larga Nuovo centro per l Information and Communication Technologies pag.101 Sanità Nuovo farmaco anticancerogeno Nuovo centro per la lotta contro il cancro Nuovo farmaco anti cancro alla prostata Olio di pesce Sudi sul virus fever dengue Novità sulle cellule staminali Progressi in angiogenesi Scoperto come agisce il virus del Ross river pag.103 Ambiente Biologi marini studiano lo sbiancamento dei coralli Nuovi sviluppi nella tecnologia per ridurre il livello di salinità Atlante delle risorse naturali Diminuzione di pioggia in Western Australia Creazione di un erbario virtuale Studi Ambientali nei mari del Timor ed Arafura pag.107 Spazio Nuovo centro di difesa aerospaziale Luce verde per la base spaziale delle Christmas Island pag.111 XIII
Conferma della teori della relatività Stazione di osservazione dello spazio Nuovo spettrografo per il progetto Gemini Programma delle Conferenze scientifiche in Australasia per il 2001-2002 pag.115 Principali siti Web pag.123 XIV
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Con le terre unite alla massa centrale sotto il nome comune di Australasia, dalla Nuova Guinea alla Nuova Zelanda, la superficie emersa in questa parte dell Oceano Pacifico e di pochissimo inferiore a quella dell Europa Il geografo Elisee Reclus, Parigi 1889 XVI
Complessi dei metalli di transizione per applicazione nella chimica verde, nelle biotecnologie e nella nanotecnologia Leone Spiccia Un campo di ricerca di grande interesse internazionale riguarda lo sviluppo dei complessi metallici di transizione per le applicazioni mediche, scientifiche e ingegneristiche. Questi composti consistono di uno o più metalli a cui sono coordinati uno o più leganti. I leganti possono essere delle molecole semplici (come il cloruro o l ammoniaca) o complesse costituite da impalcature organiche che sostengono gli atomi che si legano a centri metallici di varia natura. Con il sussidio dei programmi di modelli molecolari e l'uso della chimica organica si possono progettare nuovi leganti in grado di formare complessi con proprietà tali da realizzare l'applicazione voluta. Il nostro gruppo, che ha sede nella Scuola di Chimica della Monash University, è in grado di effettuare studi dettagliati sui complessi dei metalli di transizione per l applicazione degli stessi nei più svariati campi, quali: complessi per uso nella separazione delle proteine e complessi mimetici che riproducono l attivitá di diverse famiglie di metallo-enzimi (in collaborazione con il Professor Milton Hearn biochimica); processi verdi per l estrazione dei minerali e il trasporto e deposito dei minerali nelle condizioni geochimiche e nei sistemi acquatici (in collaborazione con Dr Bear McPhail geologia); complessi metallici come catalizzatori nella chimica organica. Lo scopo delle nostre ricerche è lo sviluppo di processi e tecnologie chimiche che abbraccino i principi della chimica verde (processi sostenibili), che permettano di preparare e analizzare piccole quantitá di molecole (nanogrammi) e di controllare i cambiamenti strutturali e la funzione delle stesse a livello nanometrico. La chimica verde e la nanochimica (o nanotecnologia) sono due campi che attualmente attraggono l'investimento scientifico e monetario di molti governi ed industrie. In 1
questo articolo presento un breve riassunto delle nostre ricerche in queste aree tematiche. Agenti mimetici biolotici - metalloenzime Gli enzimi metallici sono composti macro-molecolari contenenti uno o piú metalli che inducono trasformazioni chimiche naturalmente troppo lente per mantenere una funzione biologica. Ad esempio, il sito catalitico della citocromo ossidasi ha due metalli (Fe-Cu) legati alla proteina, che aiutano la conversione dell ossigeno nell acqua utilizzando l energia prodotta dalle cellule ed ancora, la fosfolipasi C utilizza tre atomi di zinco per catalizzare la dissociazione idrolitica del legame estere dei fosfolipidi. Studi cristallografici recenti delle strutture metalloenzimatiche hanno determinato un notevole interesse per le piccole molecole (complessi metallici sintetici) che riproducono la struttura, le proprietà fisico-chimiche e la reattivitá del sito catalitico di tanti metalloenzimi. Queste attività di ricerca forniscono informazioni sul meccanismo di azione degli enzimi e offrono l opportunitá per sviluppare prodotti, preparati con processi chimici di laboratorio, che potrebbero essere usati come farmaci, agenti catalitici e sensori chimici. Un metodo utilizzato da noi e dai gruppi che conducono ricerche in questo campo, sfrutta la grande varietà di molecole organiche che coordinano i metalli di transizione sostituendosi ai gruppi che legano i metalli alla proteina. L idea principale é che, nel grippaggio di queste molecole ai metalli, sul metallo stesso restino uno o più siti mediante i quali può essere fissato il substrato, che può reagire con un nucleofilo, se fissato al metallo come nella proteina in esame. In particolare, il nostro gruppo utilizza derivati di un piccolo legante macrociclico, 1,4,7-triazacyclononano (tacn, fig. 1) 1,2 per lo sviluppo degli agenti mimetici degli enzimi del rame e del manganese che catalizzano l ossidazione dei substrati organici o che coinvolgono l interconversione fra acqua, perossido e ossigeno (laccasi e ossidasi dell ascorbato con tre centri di Cu in prossimitá, fotosistema II con 2
quattro centri di Mn in prossimitá) ed enzimi dello zinco che inducono l idrolisi degli esteri di fosfato (fosfolipasi C e P1 nucleasi che hanno tre centri di zinco in prossimitá). Queste ricerche forniscono esempi di nanomolecole che assomigliano ai siti di attività enzimatica (Fig. 2). Abbiamo trovato dei complessi del rame che hanno ottime attivitá di clivaggio degli esteri fosfati e per uno di essi la velocità di reazione è ai limiti superiori della massima attività catalitica riportata nella letteratura scientifica. Questi studi offrono l opportunitá di sviluppare catalizzatori eterogenei che inducono il clivaggio degli esteri di fosfato presenti in tante molecole biologiche. 3 Recentemente è stato sviluppato un metodo che utilizza l informazione strutturale del sito attivo dei metalloenzimi per identificare i gruppi che partecipano alla funzione di controllo del processo enzimatico agendo come leganti del metallo o utilizzando interazioni sopramolecolari. Queste informazioni sono utilizzate nella progettazione dei peptido-mimetici contenenti i gruppi essenziali per svolgere le funzioni enzimatiche. 4 Nelle nostre ricerche utilizziamo quindi, questa idea mimica per disegnare dei mimetici nanomolecolari di metalloenzimi del rame che catalizzino l'ossidazione dei vari substrati organici. Egualmente ci interessiamo delle metallonucleasi artificiali che, come le proteine naturali, si legano a siti specifici sul DNA trasportando così i centri metallici necessari per effettuare la fenditura idrolitica selettiva del DNA. Applicazioni biologiche e farmaceutiche di tali agenti di fenditura possono essere facilmente immaginate. N N N NH N N H O H N HN N H NH N N H N HN N H HN N H N N NH N H HOO C N N H N N N H N C OOH N NH Tacn de riva tives [Zn 2 (Me 3 tacn) 2 (OH 2 ) 4 (PO 3 OPh)] 2 N H + 3
Complessi per la Purificazione delle Proteine L Human Genome Project ci darà informazioni tali da permettere il disegno di diversi tipi di molecole con attivitá biologica (per uso medico, analitico o diagnostico). Ci sarà la necessità di mettere a punto le strategie ed i metodi sintetici di purificazione per la separazione veloce ed efficiente di molti tipi di molecole biologiche. Un metodo di purificazione che potrebbe soddisfare molti dei bisogni biotecnologici è l Immobilised Metal Affinity Chromatography (IMAC). 5 Con questo metodo, le molecole biologiche sono separate mediante un complesso metallico immobilizzato su un supporto cromatografico, un Immobilised Metal ion Chelate Complex (IMCC). La reazione del supporto con un sale del metallo produce un complesso metallico con molecole che possono essere facilmente sostituite dai radicali liberi presenti sulla molecola biologica. H 2 O LM OH 2 + :X LM X H 2 O La forza dell'interazione, fra le molecole biologiche ed il complesso, varia e dipende principalmente dai tipi di atomi leganti che sono situati sull'esterno della molecola ma è anche influenzata dagli effetti sopramolecolari. La separazione delle molecole, effettuata mediante cromatografia su colonna, in alcuni casi usa un legante con una maggiore affinità specifica per il complesso immobilizzato piuttosto che per la molecola biologica. Differenti tipi di leganti sono stati usati in questa area di ricerca, l iminodiacetate è un tipo di legante attualmente usato a livello industriale. Il nostro interesse si concentra essenzialmente nello sviluppo di famiglie di leganti che permetteranno l uso dell IMAC con un ampia gamma di metalli. In collaborazione con il Professor Milton Hearn (Biochimica Monash University), queste richerche si occupano dei leganti macrociclici, leganti 4
che a tutt oggi sono stati poco studiati. Parte di questo lavoro utilizza il macrociclo, 1,4,7-triazacyclonone (tacn, usato nello sviluppo di agenti mimetici biologici), che, legato a supporti cromatografici, permette di separare molecole biologiche naturali da quelle ricombinanti. Questo legante ha caratteristiche superiori ad altri studiati fino ad oggi : Tacn forma generalmente i complessi metallici molto stabili e questo minimizza la lisciviazione del metallo dalle colonne durante l absorbimento o l'eluizione; Poiché il tacn occupa soltanto tre siti di coordinazione sul metallo, due o più siti saranno disponibili per legare la molecola biologica. L'interpretazione dei nostri risultati è aiutata dal fatto che la disposizione geometrica del tacn intorno al metallo è fissa, data la geometria rigida di questo legante. In uno dei nostri studi recenti abbiamo esaminato l affinitá di colonne cromatografiche costituite da complessi metallici del tacn (Cr 3+, Mn 2+, Co 2+, Ni 2+, Cu 2+ and Zn 2+ ) verso tre proteine ben note: lisozima (estratto da uova di pollo), il citocromo C (estratto dal miocardio di cavallo) e la mioglobina (estratto dal muscolo scheletrico del cavallo). 6 Grazie a questi studi, abbiamo stabilito che la mioglobina si lega alla fase cromatografica con piú forza del lisozima e del citocromo C perché l'esterno è più ricco di gruppi istidinici che sono buoni leganti degli ioni metallici. Questi studi hanno indicato che le interazioni coordinative legano le molecole biologiche al complesso più dei legami idrogeno e degli effetti elettrostatici. Le variazioni del ph e della forza ionica nell'affinità di queste proteine per la fase solida, indicano che questi piccoli effetti servono a sintonizzare le forze delle interazioni solido-adsorbenti. Stiamo inoltre usando, con risultati interessanti, il sistema IMAC per separare le varie componenti proteiche del siero umano. Un gruppo di proteine (albumina, transferrina, α2- microglobulina e IgG) sono ben adsorbite dalle colonne e si possono separare dal resto delle proteine presenti nel siero. Per esempio, l'albumina può essere separata, dalle altre proteine adsorbite, usando una miscela di sali 5
di acetato e di cloruro. Attualmente stiamo adattando i nostri metodi sperimentali per realizzare la separazione di particolari proteine preparate mediante tecniche ricombinanti. Processi verdi per l estrazione del oro Il settore minerario dà un contributo vitale all'economia australiana contribuendo per oltre 45 miliardi di dollari australiani agli introiti derivanti dalle esportazioni. In questo, e in molti altri settori, vi è la necessità di mettere a punto metodi di lavorazione che siano economicamente sostenibili e che minimizzino l'impatto ambientale. Ultimamente il processo di lavorazione industriale che richiede l'uso di cianuro per l estrazione dell'oro dai minerali è stato fortemente combattuto. In Europa ed in Nuova Guinea si sono verificati degli inquinamenti da cianuro che hanno provocato la morte di molti animali, mentre in alcune Nazioni l'uso del cianuro, per l estrazione dell'oro, é già proibito da tempo. In Australia le lavorazioni di alcuni prodotti industriali hanno già determinato concentrazioni di cianuro nelle acque reflue molto prossime alla soglia massima permessa per legge (~50ppm). L anno scorso nel NSW il partito dei verdi ha proposto l introduzione di una legge che impedisca l uso del cianuro. Questi avvenimenti hanno aumentato l'interesse per lo sviluppo dei processi di lisciviazione dell'oro che non utilizzino il cianuro. Un processo molto interessante per effettuare la lisciviazione dell'oro utilizza una miscela di tiosolfato di rame e di ammoniaca. In questo processo, un complesso ammoniacale del rame(ii) effettua l'ossidazione dell oro che forma un complesso solubile di tiosolfato d oro. Questo complesso solubile puó essere separato dagli altri composti, presenti in soluzione, mediante cromatografia su colonna. La riduzione elettrochimica è il processo terminale per il recupero di oro metallico. 7 Al momento, questo processo è considerato economicamente valido solo per l estrazione dei minerali d oro con un elevato contenuto di carbonio poiché, la perdita del 6
tiosolfato, causata dall ossidazione del composto, aumenta significativamente il costo del processo. Un progetto promosso dal Centro di Chimica Verde (Monash University) sta mirando a sviluppare il nuovo processo di lisciviazione dell'oro al fine di renderlo economicamente valido su una maggiore varietà di minerali. Nella prima fase del nostro progetto, l obiettivo è di ottenere le informazioni fondamentali sulle reazioni chimiche che avvengono durante il processo dell'estrazione, sui complessi di oro e di rame che sono presenti in soluzione prima e dopo l estrazione e sulle proprietà dei minerali (prima e dopo l estrazione dell oro). Queste informazioni fondamentali ci permetteranno di ottimizzare i termini dell'estrazione per tanti tipi di minerali dell'oro. Il progetto è pluridisciplinare poichè unisce tecniche geologiche e tecniche chimiche, quali metodi spettroscopici, microscopici e cristallografici. Attualmente stiamo identificando le specie di rame presenti nelle soluzioni che contengono cloruro, 8,9 tiosolfato o ammoniaca, o una combinazione di queste molecole. Stiamo prendendo in considerazione il cloruro poiché l'acqua sotterranea, usata negli impianti di lavorazione locali, può contenere alte concentrazioni di cloruro (in certi casi superiore a 4M). Questi studi forniranno i dati termodinamici necessari per intraprendere gli studi con modelli numerici che consentiranno di identificare le condizioni ottimali per ogni tipo di minerale. È in progettazione uno studio sistematico che mira ad identificare nuovi complessi metallici (che consistono di diversi tipi di leganti e metalli) in grado di lisciviare l'oro efficacemente senza provocare l ossidazione del tiosolfato. Rappresentazione dell estrazione di oro dal processo del tiosolfato. 7 7
Bibliografia 1. Towards synthetic models for trinuclear copper active sites of ascorbate oxidase and laccase: Self-assembly, crystal structure and magnetic properties of the copper(ii) complexes of tris(1,4,7-triazacyclonon-1-ylmethyl)benzene. L. Spiccia, B. Graham, M. T. W. Hearn, G. Lazarev, B. Moubaraki, K. S. Murray and E. R. T. Tiekink, J. Chem. Soc., Dalton Trans., 1997, 4089-4097. 2. Structural, spectroscopic and electrochemical studies of binuclear manganese(ii) complexes of bis(pentadentate) ligands derived from bis(1,4,7-triazacyclononane) macrocycles. S. J. Brudenell, L. Spiccia, A. M. Bond, G. D Fallon, P. J. Mahon, D. C. R. Hockless and E. R. T. Tiekink, Inorg. Chem., 2000, 39, 881-892. 3. Silica bound copper(ii) triazacyclononane: a robust material for the heterogenous hydrolysis of a phosphodiester. B. R. Bodsgard and J. N. Burstyn, Chem. Commun., 2001, 647 648 4. Characterization of the Fundamental Protein Ligand Requirements of [4Fe-4S]2+/+ Clusters with Sixteen Amino Acid Maquettes. S. E. Mulholland, B. R. Gibney, F. Rabanal, and P. L. Dutton, J. Am. Chem. Soc. 1998, 120, 10296-10302. 5. Per esempio veda: Purification of proteins using polyhistidine tags. J. A. Bornhorst, J. J. Falke, Methods Enzymol. 2000, 326, 245 254. Immobilised metal affinity chromatography. J. Porath, Protein Expression Purif., 1992, 3, 263 281. Affinity chromatography and metal chelate affinity chromatography. A. J. Fatiadi, CRC Critical Reviews in Analytical Chemistry, 1987, 18, 1 37. 6. Protein selectivity with immobilised metal ion-tacn sorbents: Chromatographic studies with model proteins and several other globular proteins. W. Jiang, B. Graham, L. Spiccia and M. T. W. Hearn, Journal of Analytical Biochemistry, 1998, 255, 47-58. 7. Thiosulfate leaching of gold A review. M. G. Aylmore and D. M. Muir, Mineral Engineering, 2001, 14, 135 174. 8. Complexation of metal ions in brines: application of electronic spectroscopy in the study of Cu(II)-LiCl-H 2 O system between 25 and 90 C. J. Brügger, D. C. McPhail, J. Black and L. Spiccia, Geochimica Cosmochimica Acta, 2001, 65, 2691 2708. 9. A spectrophotometric study of aqueous copper(i) chloride complexes in LiCl solutions between 100 C and 250 C. W. Liu, J. Brúgger, D. C. McPhail and L. Spiccia, submitted to Cosmochimica et Geochimica Acta. Dr Leone Spiccia School of Chemistry PO Box 23 Monash University, Victoria, 3800, Australia Email: leone.spiccia@sci.monash.edu,au 8
Telemedicina in Australia Marcello Costa Telemedicina è un termine che indica l'esercizio di attività di natura sanitaria a distanza. Naturalmente il concetto non è nuovo, ma negli ultimi anni ha acquistato un significato più futuristico, coinvolgendo tecnologie avanzate di comunicazione e d'informazione. L'Australia ha avuto sempre forti motivi per sviluppare questa forma di medicina a distanza. La distanza infatti è l'ostacolo tradizionale in questo continente così poco popolato nel centro. Il servizio del "Flying Doctor" è stato un primo approccio che ha permesso a popolazioni sparse nel vasto territorio, di ricevere un servizio medico tempestivo. L'Australia è fra i primi 4-5 paesi nello sviluppo della telemedicina. Più di recente le tecnologie avanzate di comunicazione hanno permesso lo sviluppo di un concetto più ampio di telemedicina. Innanzi tutto la possibilità di consultazione visiva a distanza, cioè mediante teleconferenze. Questo aspetto della telemedicina, sebbene non visto come particolarmente futuristico, non va sottovalutato. Viene infatti usato da parecchi anni dalla Facoltà di Medicina della Flinders University di Adelaide, per mantenere contatti diretti con la sua Scuola di Medicina dipendente situata a Darwin nel Territorio del Nord, a più di mille chilometri di distanza. Le riunioni dei vari Comitati di Facoltà avvengono da anni in circuito telematico. Inoltre gli studenti di medicina a Darwin possono partecipare all'insegnamento di gruppo assieme agli studenti in Adelaide. Uno dei ruoli più efficaci di questo metodo di comunicazione è quello di permettere ai pazienti il contatto visivo con specialisti. Il fiume Murray, fra i fiumi più lunghi del mondo, scorre per centinaia di chilometri nello stato del Sud Australia prima di aprirsi in un complesso delta di lagune e infine nel gelido e grandioso Oceano del Sud, a pochi chilometri da Adelaide. Lungo le sue rive vi sono diversi piccoli centri abitati dove prosperano piccole industrie di ortofrutticulture, molte delle quali di emigranti italiani. 9
Un servizio del dipartimento di Psichiatria si occupa della salute mentale degli abitanti di questa zona. La telemedicina permette ai pazienti di essere seguiti di persona ogni settimana con incontri diretti con i loro specialisti. I medici condotti del luogo sono coinvolti nella terapia di questi pazienti ed è stato dimostrato che questo processo diminuisce notevolmente l'acutizzarsi di difficili condizioni psicologiche. Questo ha ridotto sia il costo che la scomodità di dover mandare pazienti a Adelaide o di far venire con urgenza specialisti al "Riverland". Di fatto la Psichiatria è la disciplina medica che fa maggior uso in Australia di tecniche di medicina a distanza. Proprio perchè la Facoltà di Medicinà dell'università di Flinders ha un territorio di insegnamento e di cura così esteso, nel Luglio del 1996 è stata fondata la prima cattedra di telemedicina. Il Professor Malcolm MacKinnon ha iniziato subito un processo di sviluppo di questa attività a livello commerciale. L Università di Flinders non è l'unica organizzazione a sviluppare aspetti di telemedicina. Degna di nota è l'attività pionieristica dell unità di nefrologia del Queen Elizabeth Hospital di Adelaide. Questa unità non solo ha sviluppato corsi di perfezionamento a distanza con altri servizi nel centro Australia, ma offre anche un servizio specialistico per pazienti sottoposti a dialisi renale nelle loro case, spesso a centinaia di chilometri da altri centri ospedalieri. L'idea è anche quella di estendere questi servizi a paesi del sudest asiatico con l'aiuto di industrie rilevanti. Un altro campo di indubbia importanza, per cui la telemedicina ha un ruolo importante, è quello della trasmissione di immagini diagnostiche. Gran parte della medicina moderna dipende dalla visualizzazione di segnali emessi dal corpo umano che indicano uno stato normale o patologico. Basti pensare alle lastre di raggi X o di tomografia computerizzata, alle registrazioni dell'attività elettrica del cuore (elettrocardiogramma), del cervello (elettroencefalogramma) e dei muscoli (elettromiogramma), così come le immagini dinamiche di strumenti ottici di studio di diverse cavità del corpo, dall'apparato digerente a quello riproduttivo. Queste immagini sono 10