5925 - TECNOLOGIE MOLECOLARI

insegnamento

ID:

5925

Tipo Insegnamento:

Obbligatorio

Durata (ore):

48

CFU:

SSD:

BIOLOGIA MOLECOLARE

Url:

Dettaglio Insegnamento:

BIOLOGIA MOLECOLARE GENOMICA E BIODIVERSITÀ/Biologia molecolare e cellulare Anno: 1

Anno:

2024

Periodo di attività

Secondo Semestre (17/02/2025 - 31/05/2025)

Obiettivi Formativi

Il principale obiettivo formativo del corso consiste, attraverso l’ acquisizione di conoscenze specifiche in ambito molecolare, nello sviluppo di capacita' di base utili per la comprensione e la valutazione critica delle recenti ricerche scientifiche con particolare interesse a quelle inerenti le metodologie per modulare l’espressione genica, soprattutto a livello di DNA e RNA Per ciascun argomento trattato verranno fornite sia le conoscenze intrinseche che le metodologie tecnico-molecolari utili per la comprensione sperimentale ed interpretazione degli aspetti scientifici trattati.

Lo studente conoscerà e comprenderà:
- le basi biochimiche e fisiologiche dei sistemi e processi biologici cellulari
- le basi chimiche e biochimiche delle strutture macromolecolari proteiche e degli acidi nucleici
- l’organizzazione di base cellulare
- le principali tecniche per la analisi degli acidi nucleici

Al termine dell’insegnamento, studenti e studentesse dovrebbero essere in grado di:
- discutere le principali nozioni acquisite utilizzando una terminologia appropriata
- orientarsi nelle principali vie metaboliche degli acidi nucleici
- proporre, analizzare, comprendere approcci molecolari i) per lo studio di meccanismi di regolazione dell’espressione genica e ii) per la loro modulazione

Prerequisiti

Lo studente deve ottime conoscenze di biochimica e biologia molecolare così come buon conoscenze di base delle scienze esatte (fisica, chimica e matematica)

Metodi didattici

Il corso e' strutturato in lezioni teoriche frontali. In particolare sono previste 40 ore di didattica (5 CFU) e 8 (1CFU) di laboratorio. Le lezioni si svolgono settimanalmente in aula e l'esposizione avviene tramite l'utilizzo di diapositive su power point e per la miglior comprensione delle lezioni, anche alla lavagna classica. L’attività di laboratorio sarà svolta in aula mediante l’acquisizione/utilizzo di strumenti bioinformatici per la modulazione dell’espressione genica.
Il corso prevede anche interazioni dirette con gli studenti al fine di stimolare le capacità di elaborazione ed interpretazione dei dati.
L'insegnamento è strutturato in lezioni frontali teoriche in presenza, svolte in aula, e con contemporaneo live streaming sincrono ed in esercitazioni esclusivamente in presenza senza live streaming.

Verifica Apprendimento

L'obiettivo della prova d'esame consiste nel verificare il livello di conoscenza ed approfondimento degli argomenti trattati durante lo svolgimento del programma del corso nonché' la capacità di
ragionamento sviluppata dallo studente. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18). L'esame consiste in un elaborato scritto con la somministrazione di almeno 6 domande aperte. Le risposte alle domande vengono giudicate sia per il contenuto sia per la appropriatezza del linguaggio scientifico utilizzato. Il punteggio massimo è di 5 punti per ogni domanda

Testi

Schemi, figure ed articoli scientifici (sia articoli originali che review) forniti dal docente.
Biologia molecolare del gene di Watson Baker et al Zanichelli
BIOTECNOLOGIE MOLECOLARI - Zanichelli
INGEGNERIA GENETICA - Zanichelli

Contenuti

Il corso sarà orientato alle principali metodologie per lo studio dell’espressione genica e per la loro modulazione, anche a fini biotecnologici. Saranno presi in considerazione esempi di malattie umane causate da difetti genetici che interferiscono con il flusso dell’informazione genetica a diversi livelli. Verranno inoltre approfonditi concetti di ingegneria genetica. Gli argomenti del corso saranno:
- Ricerca bibliografica
- Il mondo ad RNA
- Editing genetico mediato da nucleasi (ZF, TALEN, CRISPR) e base/prime editing del DNA
- Trascrizione e modifiche post-trascrizionali
- Lo splicing dell’RNA messaggero: studio e approcci di modulazione
-Elementi di regolazione in cis ed in trans dello splicing
- Modulazione dello splicing mediante oligonucleotidi antisenso oppure ingegnerizzazione di U1snRNA, U6snRNA e U7snRNA
- siRNA, miRNA e RNA editing
- generazione di animali modello (topo) e approcci di ingegneria genetica

Vista la veloce evoluzione delle tematiche in oggetto, il contenuto specifico del corso potrà subire modifiche ed aggiornamenti