Modified PNA design and synthesis: a novel approach using Molecular Dynamics and Metadynamics

Gli acidi peptido nucleici sono potenti strumenti utilizzati in ambito biotecnologico per colpire DNA o RNA. PNA contenenti basi o backbone modificati sono attualmente studiati per migliorarne le proprietà in ambito biologico. Bersagliare i micro RNA (anti-miR) è particolarmente interessante nell’ottica di future applicazioni terapeutiche, ma strumenti computazionali che aiutino nel design di nuovi PNA anti-miR non sono stati ancora completamente sviluppati. Le proprietà conformazionali del singolo filamento di PNA (non modificato o recante modificazioni in γ) e dei duplex PNA:RNA e i processi di re-annealing e melting sono stati studiati tramite Dinamica Molecolare e Metadinamica. L’approccio computazionale consolidato, assieme a un programma modificato per la generazione delle strutture dei duplex contenenti PNA, è stato utilizzato per il virtual screening di PNA contenenti basi modificate. Sono state inoltre sintetizzate le unità per l’ottenimento del composto più promettente e una funzione idrolitica da legare al monomero finale.

Adaptive Signal Processing for Power Line Communications

This thesis represents a significant part of the research activity conducted during the PhD program in Information Technologies, supported by Selta S.p.A, Cadeo, Italy, focused on the analysis and design of a Power Line Communications (PLC) system. In recent times the PLC technologies have been considered for integration in Smart Grids architectures, as they are used to exploit the existing power line infrastructure for information transmission purposes on low, medium and high voltage lines. The characterization of a reliable PLC system is a current object of research as well as it is the design of modems for communications over the power lines. In this thesis, the focus is on the analysis of a full-duplex PLC modem for communication over high-voltage lines, and, in particular, on the design of the echo canceller device and innovative channel coding schemes.