ID:
002617
Tipo Insegnamento:
Obbligatorio
Durata (ore):
48
CFU:
6
SSD:
BIOLOGIA MOLECOLARE
Url:
BIOTECNOLOGIE MEDICHE/Percorso Comune Anno: 1
Anno:
2024
Dati Generali
Periodo di attività
Secondo Semestre (01/03/2025 - 31/05/2025)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L’obiettivo principale del Corso Integrato di Biochimica e Biologia Molecolare consiste nel fornire agli studenti le conoscenze di base applicate a struttura e funzione delle macromolecole biologiche (proteine, lipidi, carboidrati e acidi nucleici), allo studio dei meccanismi di catalisi enzimatica delle principali vie metaboliche, e ai meccanismi molecolari che sottendono il flusso dell’informazione genica e la sua regolazione. Lo studente è guidato inoltre nella comprensione di come le conoscenze di base possano essere utilizzate con finalità applicative in ambito biomedicale, ponendo particolare attenzione ad approcci innovativi nello studio di proteine e acidi nucleici.
CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente:
- Conosce e sa utilizzare correttamente la terminologia relativa alle discipline di Biochimica e Biologia Molecolare;
- Conosce le basi biochimiche e molecolari dei sistemi e dei processi biologici;
- Conosce i meccanismi ed i diversi livelli di controllo integrato delle principali vie metaboliche e dell’espressione genica;
- Conosce le tecniche di base per lo studio di acidi nucleici e proteine.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente:
- sa utilizzare correttamente la terminologia della biochimica e della biologia molecolare;
- sa valutare il possibile impatto dei meccanismi di modulazione dei processi biochimici e metabolici, così come di mutazioni geniche sui processi che regolano l’espressione genica;
- ha le basi per applicare le conoscenze acquisite allo studio di acidi nucleici e proteine a livello sperimentale;
- sa orientarsi nella comprensione di approcci di base delle due discipline per lo studio dei processi biochimici e molecolari, anche in ottica di approcci terapeutici o biotecnologici.
CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente:
- Conosce e sa utilizzare correttamente la terminologia relativa alle discipline di Biochimica e Biologia Molecolare;
- Conosce le basi biochimiche e molecolari dei sistemi e dei processi biologici;
- Conosce i meccanismi ed i diversi livelli di controllo integrato delle principali vie metaboliche e dell’espressione genica;
- Conosce le tecniche di base per lo studio di acidi nucleici e proteine.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lo studente:
- sa utilizzare correttamente la terminologia della biochimica e della biologia molecolare;
- sa valutare il possibile impatto dei meccanismi di modulazione dei processi biochimici e metabolici, così come di mutazioni geniche sui processi che regolano l’espressione genica;
- ha le basi per applicare le conoscenze acquisite allo studio di acidi nucleici e proteine a livello sperimentale;
- sa orientarsi nella comprensione di approcci di base delle due discipline per lo studio dei processi biochimici e molecolari, anche in ottica di approcci terapeutici o biotecnologici.
Prerequisiti
Sono prerequisiti richiesti: la conoscenza dei legami chimici, e dei gruppi funzionali nelle molecole inorganiche e organiche, così come la conoscenza delle nozioni di base di biologia cellulare, con particolare attenzione a quella animale, come la struttura della cellula, dei compartimenti cellulari, nonché la funzione dei principali organi e tessuti, con proprietà di linguaggio e padronanza scientifica.
Metodi didattici
L’insegnamento è organizzato con lezioni in aula su tutti gli argomenti dell’insegnamento. Lo studente è guidato nel percorso anche con modalità di “active learning” consentendo un’adeguata comprensione critica della relazione tra struttura e funzione delle macromolecole, e delle diverse strategie di regolazione nelle reazioni metaboliche e del flusso dell’informazione genica ai diversi livelli. Gli studenti saranno coinvolti attivamente nella discussione delle tematiche proprie dell’insegnamento.
Verifica Apprendimento
La verifica dell'apprendimento sarà effettuata mediante 2 prove parziali, ciascuna rappresentata da esame scritto della durata di 35 minuti senza l'utilizzo di appunti o libri o supporti multimediali propri, in presenza di docenti.
Per ciascuna prova verranno formulati 32 quesiti a risposta multipla (almeno 4 opzioni per ogni domanda) equamente distribuiti su argomenti di Biochimica e Biologia Molecolare.
Ogni risposta corretta verrà valutata 1 punto; non sarà prevista alcuna penalizzazione per risposte non corrette o non date.
Il punteggio finale sarà attribuito in trentesimi: il punteggio minimo per il superamento dell'esame, pari a 18/30, è conseguito da chi risponderà esattamente a 18 domande e il voto massimo di 30 e lode verrà attribuito a chi risponderà esattamente a più di 30 domande.
Entrambe le prove dovranno essere superate con voto uguale o superiore a 18/30. La valutazione dell’insegnamento integrato sarà data dalla media dei voti ottenuti nelle 2 prove parziali.
Per ciascuna prova verranno formulati 32 quesiti a risposta multipla (almeno 4 opzioni per ogni domanda) equamente distribuiti su argomenti di Biochimica e Biologia Molecolare.
Ogni risposta corretta verrà valutata 1 punto; non sarà prevista alcuna penalizzazione per risposte non corrette o non date.
Il punteggio finale sarà attribuito in trentesimi: il punteggio minimo per il superamento dell'esame, pari a 18/30, è conseguito da chi risponderà esattamente a 18 domande e il voto massimo di 30 e lode verrà attribuito a chi risponderà esattamente a più di 30 domande.
Entrambe le prove dovranno essere superate con voto uguale o superiore a 18/30. La valutazione dell’insegnamento integrato sarà data dalla media dei voti ottenuti nelle 2 prove parziali.
Testi
"Biologia molecolare del gene" di Watson et al, Ottava Edizione, Zanichelli.
"Biologia molecolare" di Amaldi-Benedettii-Pesole-Plevani, Casa Editrice Ambrosiana.
“Molecular Biology of the Cell” by Bruce Alberts et al.7a edizione.
Materiale didattico, schemi e figure sono forniti dal docente.
Avvertenza: NON esistono dispense, videolezioni e/o note dell’insegnamento che siano state autorizzate dal docente.
"Biologia molecolare" di Amaldi-Benedettii-Pesole-Plevani, Casa Editrice Ambrosiana.
“Molecular Biology of the Cell” by Bruce Alberts et al.7a edizione.
Materiale didattico, schemi e figure sono forniti dal docente.
Avvertenza: NON esistono dispense, videolezioni e/o note dell’insegnamento che siano state autorizzate dal docente.
Contenuti
-STRUTTURA DEGLI ACIDI NUCLEICI: caratteristiche chimico-fisiche di DNA e RNA, forme B, A e Z, topoisomeri e topoisomerasi; struttura del genoma, nucleosomi e cromatina; rimodellamento della cromatina, modifiche delle code istoniche e significato funzionale.
-REPLICAZIONE DEL DNA: la DNA polimerasi (procariotica ed eucariotica); replisoma e componenti della forca replicativa; la replicazione nei procarioti e negli eucarioti.
Cenni di tecnologie ricombinanti: enzimi di restrizione, caratteristiche e generazione di vettori plasmidici, clonaggio; la reazione di PCR; principi di elettroforesi; il sequenziamento del DNA.
-RIPARAZIONE DEL DNA e RICOMBINAZIONE: riparazione dei mismatch; principali cause di danno al DNA; riparazione diretta, escissione di basi, glicosilasi; double strand break e non-homologus end joining (NHEJ); sintesi translesione; ricombinazione omologa, descrizione degli apparati proteici procariotici ed eucariotici.
-TRASCRIZIONE: descrizione delle diverse fasi in procarioti ed eucarioti; analisi del promotore; editing dell’RNA; meccanismo di splicing; splicing alternativo e trans-splicing; ruolo di ESE, ESS, ISS, ISE; regolazione trascrizionale nei procarioti: attivatori, repressori e operoni (esempi); regolazione trascrizionale negli eucarioti: descrizione dei principali domini di legame al DNA (fattori di trascrizione), controllo combinatorio, metilazione del DNA; RNA regolatori.
-TRADUZIONE: codoni di inizio nei procarioti/eucarioti e loro riconoscimento; struttura dei tRNA; le amminoacil-tRNA sintetasi; i ribosomi; descrizione delle diverse fasi della traduzione in procarioti ed eucarioti; codice genetico; esempi di regolazione della traduzione in procarioti ed eucarioti; nonsense mediated mRNA decay; cenni su trafficking proteico e modificazioni post-traduzionali.
-REPLICAZIONE DEL DNA: la DNA polimerasi (procariotica ed eucariotica); replisoma e componenti della forca replicativa; la replicazione nei procarioti e negli eucarioti.
Cenni di tecnologie ricombinanti: enzimi di restrizione, caratteristiche e generazione di vettori plasmidici, clonaggio; la reazione di PCR; principi di elettroforesi; il sequenziamento del DNA.
-RIPARAZIONE DEL DNA e RICOMBINAZIONE: riparazione dei mismatch; principali cause di danno al DNA; riparazione diretta, escissione di basi, glicosilasi; double strand break e non-homologus end joining (NHEJ); sintesi translesione; ricombinazione omologa, descrizione degli apparati proteici procariotici ed eucariotici.
-TRASCRIZIONE: descrizione delle diverse fasi in procarioti ed eucarioti; analisi del promotore; editing dell’RNA; meccanismo di splicing; splicing alternativo e trans-splicing; ruolo di ESE, ESS, ISS, ISE; regolazione trascrizionale nei procarioti: attivatori, repressori e operoni (esempi); regolazione trascrizionale negli eucarioti: descrizione dei principali domini di legame al DNA (fattori di trascrizione), controllo combinatorio, metilazione del DNA; RNA regolatori.
-TRADUZIONE: codoni di inizio nei procarioti/eucarioti e loro riconoscimento; struttura dei tRNA; le amminoacil-tRNA sintetasi; i ribosomi; descrizione delle diverse fasi della traduzione in procarioti ed eucarioti; codice genetico; esempi di regolazione della traduzione in procarioti ed eucarioti; nonsense mediated mRNA decay; cenni su trafficking proteico e modificazioni post-traduzionali.
Lingua Insegnamento
ITALIANO
Corsi
Corsi
BIOTECNOLOGIE MEDICHE
Laurea
3 anni
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Persone
Persone (3)
Docenti di ruolo di IIa fascia
Docenti di ruolo di IIa fascia
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