Si definiscono scienze omiche quelle discipline che utilizzano tecnologie di analisi che consentono la produzione di informazioni (dati) utili per la descrizione e l'interpretazione di un dato sistema biologico. Il corso, della durata di 48h (6 CFU), si propone di descrivere in maniera dinamica i recenti approcci e aspetti tecnologici riguardo l'utilizzo di metodologie analitiche nell'ambito delle scienze omiche, in diversi campi di applicazione (alimentare, clinico, ecc.). Lo studente acquisirà nozioni generali in ogni macroarea delle discipline omiche: genomica, trascrittomica, proteomica e metabolomica. Nell'ambito della metabolomica, lo studente approfondirà alcune branche di questa disciplina come la lipidomica e la volatilomica, molto utilizzate in chimica alimentare, clinica e diagnostica ed in ambito nutrizionale. Inoltre, lo studente apprenderà nozioni sulle metodologie e piattaforme analitiche per ogni disciplina “omica” oggetto del corso ed il loro funzionamento. In fine, alcune lezioni del corso saranno dedicate all'analisi del dato ed all'interpretazione dei segnali misurati. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di selezionare, in maniera critica, la metodologia analitica più adatta in accordo con la natura delle biomolecole da investigare, distinguendo il ruolo delle varie discipline omiche ed i loro possibili campi di applicazione. Inoltre, lo studente acquisirà una buona conoscenza sul funzionamento e l'applicabilità di strumenti all'avanguardia utilizzati nelle discipline omiche (es. strumenti utilizzati per il sequenziamento, utilizzo della spettrometria di massa come analisi diretta di biomolecole o accoppiata a sistemi cromatografici mono e multidimensionali ad alta prestazione).
Prerequisiti
Chimica Analitica strumentale, Biochimica
Metodi didattici
48 ore di lezioni frontali con utilizzo di slides
Verifica Apprendimento
Prova orale rivolta a verificare la capacitá dello studente di elaborare e collegare gli argomenti esposti nel corso (in media 3 domande).
Definizione del concetto di “OMICS” Brevi accenni sul sistema cellulare eucariotico e procariotico Oligonucleotidi: Acidi nucleici, DNA ed RNA Genomica: Definizione di genoma e genomica, estrazione di DNA e DNA library, PCR, Analisi del DNA tramite tecniche di sequenziamento Trascrittomica: Definizione di tracrittoma, epigenomica e trascrittomica, RNA, analisi dell’RNA tramite tecniche di sequenziamento e microarray Proteomica: Definizione di proteoma e proteomica, estrazione ed analisi di proteine. Metabolomica: Definizione di metabolita e metabolomica, lipidomica, lipoma ed i lipidi biologici, volatilomica, i composti organici volatili, analisi di metaboliti volatili, semivolatili e non volatili tecniche cromatografiche e spettrometriche Analisi del dato: Definizione di analisi del dato, studi longitudinali, tecniche di pre-processing, analisi descrittive dei dati, analisi predittive e di classificazione dei dati. Foodomica: Applicazione ed integrazione di tecnologie omiche nell’alimentazione e nella nutrizione Applicazioni
