Il Dottorato in “Biologia e Scienze Applicate” ha lo scopo di fornire una formazione interdisciplinare e internazionale diretta a preparare ricercatori di alta qualificazione scientifica nel campo della biologia e delle tecnologie inerenti alla sicurezza delle strutture e infrastrutture civili, dell'informazione, dell'analisi ed elaborazione dei dati e dell'informazione. È un corso che costituisce il terzo livello di una serie di attività didattiche (i corsi di studio magistrali di Biologia, Ingegneria Civile e Sicurezza dei Sistemi Software) e di ricerca (le sezioni di Biologia, Informatica e Matematica, e Ingegneria) che rappresentano alcuni tra i principali nuclei fondanti del Dipartimento di Bioscienze e Territorio dell'Università degli Studi del Molise. È la razionalizzazione e l'evoluzione di un precedente dottorato, incentrato nello stesso dipartimento ed attivo fino al XXXIV ciclo, chiamato proprio “Bioscienze e Territorio”. L'attuale Collegio di dottorato è arricchito dal contributo di diversi colleghi che operano in rilevanti enti di ricerca nazionali, in atenei italiani e stranieri e in imprese con centri di ricerca e sviluppo che contribuiscono, tutti, alla formazione e alla crescita delle attività di ricerca dei dottorandi, e che verificano, di continuo, il possibile travaso delle conoscenze acquisite con il dottorato nel mondo della ricerca e della produzione. Il Dottorato è articolato in due curricula: quello della Biologia e quello delle Scienze Applicate. Ma è sostanzialmente fondato su tre anime principali, apparentemente distinte ma che parlano il linguaggio comune del metodo scientifico, della sperimentazione di campo e di laboratorio, della modellazione fisica e analitica dei fenomeni: quella della biologia (a diversi livelli di scala); quella dell'informatica e della sicurezza dei sistemi software; e, quella dell'ingegneria civile (con particolare riferimento all'ingegneria strutturale e geotecnica). Non trascurabile è il contributo di chi opera nelle scienze chimiche, nella matematica e nella statistica. La sostenibilità rappresenta la chiave di lettura comune di tutto il progetto. La formazione dei dottorandi, all'interno dei curricula, è promossa attraverso una costante attività di ricerca sperimentale ed un appropriato percorso didattico specialistico, per raggiungere pienamente lo sviluppo delle capacità di autogestire la ricerca in un contesto di competizione internazionale. Il progetto di questo corso di dottorato è stato istituito al XXXV ciclo. Nella sua attuale evoluzione, al XXXIX ciclo, tiene conto del mutato quadro delle norme di riferimento e delle opportunità legate alla cooperazione con enti e aziende. È, di fatto, un percorso che ben si inquadra in molte delle tematiche inerenti al PNRR. È un dottorato in cui, pur operando in un territorio non caratterizzato da un forte tessuto industriale, lavorerà anche per quest'anno in collaborazione con imprese ed avrà borse di studio  cofinanziate da aziende.

Gli obiettivi del corso possono leggersi in continuità con le tematiche di ricerca che si sono affrontate nei cicli precedenti dello stesso dottorato. Perché analoghe ricerche, ragionevolmente, costituiranno anche gli obiettivi del progetto di dottorato legato alla attivazione del 39° ciclo. In senso più ampio, gli obiettivi del corso possono sintetizzarsi:

• nel recupero, conservazione, monitoraggio e caratterizzazione della biodiversità vegetale;
• nello studio dei meccanismi di interazione tra organismi vegetali e l'ambiente;
• nell'utilizzo di piante e microrganismi nel recupero e risanamento ambientale;
• nell'analisi di comunità microbiche e studio dell'interazione tra microorganismi e tra microorganismi ed organismi superiori;
• nello studio dei meccanismi cellulari e molecolari alla base della patologia tumorale;
• nell' analisi della risposta di modelli cellulari umani sani o patologici al trattamento con molecole di origine naturale e/o sintetica;
• nella regolazione delle vie metaboliche nei processi di proliferazione, sopravvivenza e differenziamento cellulare;
• nella identificazione e caratterizzazione di metaboliti secondari bioattivi da fonti naturali, progettazione, sintesi e valutazione dei derivati;

per quanto riguardo lo specifico curriculum di Biologia. Per il curriculum Scienze Applicate, i principali obiettivi risiedono:

• nella progettazione e sviluppo di sistemi software complessi e sicuri;
• nell' ideazione di sistemi di supporto alle decisioni basati su tecniche di apprendimento automatico e metodi di ottimizzazione sia esatti sia basati su meta-euristiche;
• nell'analisi e ideazione di modelli matematici per l'analisi di immagini e per la modellizzazione e la soluzione numerica di sistemi di equazioni complessi;
• nella diagnostica, monitoraggio o sperimentazione (persone oppure ambiente e territorio oppure strutture e infrastrutture);
• nella sicurezza delle infrastrutture informatiche e tecnologiche;
• nell'analisi, recupero e conservazione del patrimonio costruito;
• nella sicurezza strutturale e geotecnica;
• nell'uso delle analisi avanzate di tipo numerico o attraverso l'intelligenza artificiale per lo studio delle strutture e delle infrastrutture e per il recupero dei materiali da

In questo ciclo però, grazie alle opportunità del contesto legislativo post-Covid tra i temi del curriculum Scienze Applicate si aggiunge quello delle "Metodologie di applicazione della realtà estesa in ambito manutenzione e sicurezza tramite reti di sensori" in collaborazione con l'impresa IT Centric s.r.l. (DM 117/2023), quello della "Progettazione e analisi di primitive crittografiche per il controllo degli accessi su dati cifrati" nell'ambito delle borse per le transizioni digitali e ambientali (DM 118/2023) e quello della "Progettazione e validazione di soluzioni di ingegneria sostenibili e sicure per la rigenerazione e lo sviluppo delle Aree Interne" nell'ambito delle borse PNRR (DM 118/2023). In questo ultimo perimetro, si aggiunge anche la tematica "Studio dei meccanismi molecolari della neurodegenerazione per identificare nuovi bersagli terapeutici per le malattie  cerebrali" che si inquadra pienamente nel curriculum Biologia di questo Dottorato.

Biologia

Il Curriculum si propone di formare ricercatori altamente qualificati con una preparazione interdisciplinare, capaci di progettare e condurre autonomamente ricerche di base e applicate nei diversi settori della biologia. Le aree di ricerca riguardano principalmente organismi microbici, animali e vegetali, con un focus sullo studio a livello cellulare, molecolare e morfo-funzionale. Attraverso questo curriculum, i dottorandi acquisiranno competenze che li prepareranno per diverse opportunità lavorative, comprese la ricerca di base e applicata in ambito universitario, istituti di ricerca pubblici e privati, nonché l'applicazione delle conoscenze nel monitoraggio ambientale e nella conservazione e recupero della biodiversità microbica, animale e vegetale, oltre ai vari settori applicativi della bio-medicina

Scienze Applicate

Il curriculum si propone di formare ricercatori capaci di progettare e svolgere in modo autonomo attività di ricerca e di progettazione in ambiti fortemente interdisciplinari presso università, enti pubblici o privati. Gli ambiti di ricerca includono l'utilizzo di metodi quantitativi e sperimentali per lo sviluppo di soluzioni innovative. I dottori di ricerca formati in questo curriculum saranno in grado di operare nei settori delle scienze dell'informazione e delle tecnologie di monitoraggio strutturale e ambientale. Questo includerà l'integrazione di tecniche di analisi numerica e strutturale, metodi di ottimizzazione, gestione dei dati e della conoscenza, nonché l'ingegneria del software. Saranno in grado di affrontare la progettazione e l'analisi della sicurezza di strutture e infrastrutture. Grazie a una solida preparazione interdisciplinare, i dottori di ricerca potranno contribuire allo sviluppo di soluzioni innovative e all'applicazione di metodologie avanzate in campi come l'ingegneria civile, la gestione delle risorse ambientali e la sicurezza delle infrastrutture.

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