|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Presenza materiale didattico in altra lingua
|
Lingua
|
|
13692 -
INGEGNERIA GENETICA
(obiettivi)
a) OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso prevede l’approfondimento di tre tematiche di notevole interesse scientifico:
1) approfondimento dei strategie e metodiche di base di ingegneria genetica riguardanti la modifica in vitro di Dna e relativo clonaggio in sistemi procariotici
2) uso e strategie di clonaggio e modificazione di sequenze vitro-vivo in sistemi fungini
3) Impiego ed utilizzo di sistemi eucariotici superiori per il clonaggio e la modificazione di sequenze in vivo sia in sistemi cellulari che in organismi pluricellulari (transgenici) con approfondimento di sistemi per il bersagliamento genico (ricombinazione omologa, illegittima, sito specifica , CRISPRS )
b) RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and ?understanding):
Al termine delle attività formative gli studenti dovranno avere conoscenza approfondita delle genetiche e biochimiche delle strategie per il clonaggio dei geni e del loro studio, delle strategie per modificarli “in vivo” in un vastissimo panorama che va dai procarioti, eucarioti inferiori, eucarioti superiori. Il corso e’ volto a sviluppare negli studenti una visione di insieme e critica sui metodi piu’ adeguati per risolvere problematiche di clonaggio, studio e modificazione genica
Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge ?and understanding):
Durante il corso gli studenti saranno stimolati ad utilizzare le conoscenze acquisite per la loro applicazione a problemi specifici, come la progettazione di sequenze per PCR, per favorire la ricombinazione omologa, sito specifica etc.
-
GUALANDI Giampiero
( programma)
Tecniche ingegneria genetica di base (3cfu)
- DNA cromosomico e plasmidico: separazione-purificazione
- enzimi per la modifica "in vitro" del DNA
-tecniche di analisi di DNA ,RNA: Analisi "southern"," northern". Mappe di restrizione e di delezione. PFGE
- Vettori ed ospiti: per genoteche genomiche e di cDNA . - Strategie di selezione dei ricombinanti
- Preparazione e marcature delle sonde di DNA, RNA, metodologie di marcatura.
- Sistemi di analisi di genoteche (sonde, anticorpi etc.). Genoteche di sottrazione.
- Clonaggio per funzionalita', per posizione per "tagging". Analisi e mappatura DNA clonato
- Sub-clonaggio. Sequenziamento DNA.
- Mappatura dei trascritti. Mappatura regioni regolative
- Mutagenesi "in vitro". Oligonucleotidi.
- PCR principi e sviluppi particolari.
- Applicazioni biotecnologiche
Trasferimento genetico (3 cfu)
-Analisi e stato del DNA trasferito : PFGE , analisi Southern blot
-a) Genetica, clonaggio e modificazione genetica nei funghi:
-Mutanti: tipi e selezione; cicli sessuali e parasessuali di lieviti ed aspergilli; complementazione, mappatura,
ricombinazione (meccanismi)
- trasformazione, vettori: elementi funzionali nei vettori fungini ( ARS, CEN,Telomeri). minicromosomi. YAC, plasmidi
- tecniche di trasferimento in lievito," gene disruption", "gene replacement"
- tecniche di trasferimento in funghi filamentosi.
b) Studio e modificazione genetica di eucarioti superiori:
- Colture di cellulari animali. Mutanti e sistemi di selezione. Metodi per la veicolazione del DNA
- Virus animali e sviluppo di vettori derivati: SV40, EBV, AAV, retrovirali
- Integrazione attraverso ricombinazione illegittima (di genomi virali e vettori derivati)
-Sistemi e vettori per il controllo della specificità della ricombinazione (targeting): ricombinazione sito specifica,
Crisprs
-Animali transgenici
-Approcci di terapia genica
( testi)
T.Brown, Biotecnologie molecolari , Zanichelli
- S.Kingsman e A.Kingsman, Ingegneria Genetica, Piccin ed.
- S.Primerose, R.Twyman,B: Old, Ingegneria Genetica. Zanichelli
- Articoli scientifici forniti dal docente
Diapositive al sito
https://www.dropbox.com/s/z98dr3zcgj0pxlz/Ing%20Gen%20proc%208.pptx?dl=0
|
6
|
BIO/18
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
|
ITA |
|
13700 -
DIETETICA E ALIMENTI FUNZIONALI
(obiettivi)
Obiettivi formativi
Scopo del corso è fornire agli studenti le informazioni necessarie alla comprensione delle basi teoriche/pratiche della scienza dell’alimentazione e, in particolare, dell’evoluzione che questa materia ha subito negli anni. Infatti essa non si occupa più solo di soddisfare i fabbisogni nutrizionali dell’individuo ma tende ad essere un mezzo per la prevenzione e per la cura di alcune patologie. In questo corso quindi si tratterà di alimenti funzionali puntualizzando quella parte della alimentazione classica e moderna e degli approcci sperimentali che ne hanno permesso la sua evoluzione. Gli studenti dovranno apprendere il significato degli alimenti funzionali e dei novel food oltre ad apprendere quali criteri e quali approcci tecnologi utilizzare per arrivare a migliorare la qualità degli alimenti.
Il corso si propone infine di fornire la base per ulteriori studi di approfondimento nel campo degli alimenti e del loro effetto sull’organismo umano. Si affronteranno inoltre le tematiche riguardanti la nutrigenetica e nutrigenomica.
Risultati dell'apprendimento attesi
Conoscenza e capacità di comprensione: Aver sviluppato la conoscenza dei principi della Scienza dell’Alimentazione classica e di alcuni principi di dietetica. Inoltre dovrebbe aver chiaro il rapporto tra alimentazione e salute per poter portare queste conoscenze nel processo di trasformazione e miglioramento degli alimenti. Avere capacità comunicative nel settore della Scienza dell’alimentazione
Capacità di applicare conoscenza e comprensione: lo studente dovrebbe poter utilizzare le conoscenze acquisite per lavorare nel settore dell’industria alimentare ed in particolare nel campo degli alimenti funzionali.
Autonomia di giudizio: Essere in grado di migliorare la qualità degli alimenti e di individuare nuovi ingredienti per la messa a punto e di alimenti ad alta proprietà salutistiche.
Abilità comunicative: Verrà stimolata la capacità degli studenti a interloquire, ragionare e discutere sugli interrogativi sollevati durante le lezioni in merito agli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento: Essere in grado di discutere temi scientifici inerenti la scienza dell’alimentazione anche nelle sue applicazioni bio-mediche e nelle sue implicazioni nell’industria alimentare. Tale abilità verrà sviluppata e saggiata coinvolgendo gli studenti in discussioni orali in aula.
-
MERENDINO Nicolo'
( programma)
-Calorimetria; misura del dispendio energetico (calorimetria diretta e indiretta), fabbisogno energetico e sua valutazione, quoziente respiratorio; metabolismo basale e totale;
-Termogenesi indotta dalla dieta;
-I fabbisogni in energia e in nutrienti;
-La nutrigenomica;
-L’ossidazione cellulare e gli antiossidanti;
-Applicazioni della dietetica come supporto di alcune patologie;
-L’immunologia e nutrizione; Le reazioni avverse agli alimenti (intolleranze e allergie alimentari);
-Alimenti funzionali: classificazione, metodo di studio e nuove conoscenze in questo settore;
( testi)
Italiano:
Appunti delle lezioni.
Siliprandi & Tettamanti; Biochimica Medica; Piccin Editori
A. Mariani –Costantini; C. Cannella; G Tomassi. Alimentazione e Nutrizione Umana. Il Pensiero Scientifico Editore Roma,
Nino Carlo Battistini, Patrizia Pedrazzi Monica Prampolini, Curare con il cibo: Gli alimenti funzionali nella dietetica e nella dietoterapia.
Livelli di Assunzione Raccomandati di Energia e Nutrienti, Società Italiana di Nutrizione Umana.
|
6
|
MED/49
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
|
ITA |
|
13702 -
STAGE
|
2
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)
|
|
ITA |
|
17449 -
BIOLOGIA CELLULARE E DELLO SVILUPPO
(obiettivi)
• Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding): Conoscenza dei principi di biologia cellulare applicati alla biologia dello sviluppo. Conoscenze dei principi della comunicazione inter- e intra-cellulari; dei meccanismi molecolari della regolazione dell’espressione dei geni legati allo sviluppo, al differenziamento, al de-differenziamento, alla migrazione, alla sopravvivenza cellulare. Cellule staminali embrionali e adulte, rigenerazione.
• Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge and understanding): In aggiunta alle conoscenze acquisite attraverso lo studio della Biologia cellulare e dello sviluppo, gli studenti comprenderanno ed esploreranno le potenzialità applicative della materia nel settore della rigenerazione degli organi e tessuti, del controllo del differenziamento delle cellule staminali e tumorali nel campo delle discipline bioediche e della medicina traslazionale.
• Autonomia di giudizio (making judgements): Il corso offre collegamenti con altre discipline del percorso di Laurea (biologia molecolare, biochimica, bioinformatica, genetica ed in epigenetica) fornendo una conoscenza integrata, attuale e dinamica, suscettibile di approfondimenti specifici quali: 1) lettura di materiale scientifico reperito attraverso ricerca per parole chiave e anche fornito e condiviso con i discenti sul sito google-drive; 2) seminari organizzati; 3) integrazione ulteriore del sapere con esami a scelta nel II anno di corso. Questi tre punti rappresentano un punto di forza per il raggiungimento di una interpretazione risultati sperimentali di biologia cellulare e dello sviluppo analoghi a quelli discussi a lezione.
• Abilità comunicative (communication skills): Durante le lezioni gli studenti sono invitati a fornire la loro opinione ed a studiare in gruppo per sviluppare le loro abilità comunicative. Tali abilità sono poi verificate in occasione delle prove di esame al termine delle attività formative.
• Capacità di apprendere (learning skills):Gli studenti dovranno essere in grado di descrivere temi scientifici inerenti la biologia della cellula e dello sviluppo. Tale abilità di restituzione saranno sviluppate mediante il coinvolgimento attivo degli studenti negli approfondimenti degli argomenti del corso. I discenti saranno così stimolati a riferire in aula (anche in gruppo) argomenti di approfondimento inerente al corso. Il coinvolgimento degli studenti nel miglioramento dei contenuti del corso rappresenta un punto fondamentale di crescita di formazione per il discente, ma anche per il docente.
-
ROMANO Nicla
( programma)
Cenni degli aspetti fondamentali della Biologia cellulare e dello sviluppo, modelli biologici utilizzati.
Lo stato differenziato delle cellule: caratterizzazione. Funzione dei geni nei processi di Determinazione e Differenziamento: Equivalenza del genoma dei diversi tipi cellulari. Controllo dello sviluppo al livello di organizzazione della cromatina, trascrizione, maturazione dell'RNA, maturazione e trasporto dell'RNA, traduzione, maturazione delle proteine. Fattori morfogenetici e loro influenza sull'espressione genica: fattori di trascrizione e fattori di crescita. Interazioni cellulari nello sviluppo: induzione embrionale, il ruolo della superficie cellulare, della matrice extra-cellulare e dei co-fattori solubili, affinità differenziale delle cellule nello sviluppo, riconoscimento intercellulare, recettori, caderine. Induttori nell'embriogenesi di tipo primario, secondario, terziario etc. Controllo dello sviluppo per la distribuzione di gradienti di fattori morfogenetici nei vertebrati. Griglia di sviluppo e attivazione dei geni omeotici ed espressione genica differenziale. I geni selettori omeotici in Drosophila e nei Vertebrati, Cellule differenziate e mantenimento dello stato differenziato dei tessuti. Cellule staminali e potenzialità di differenziamento. Esempi di organogenesi e rigenerazione degli organi: sviluppo e differenziamento dell'asse e dell'arto, rigenerazione degli arti;sviluppo e rigenerazione del tegumento, nuove tecnologie mediche di rigenerazione (medicina estetica); sviluppo e rigenerazione dell'occhio, sviluppo e rigenerazione dell'apparato digerente. Sviluppo ed evoluzione del sistema ematopoietico, cuore e rigenerazione. Clonazione. Organizzazione dei tessuti e cellule staminali: oociti primari come sorgente cellulare per la cura dell'infertilità e la rigenerazione dei tessuti. Protoncogeni, oncogeni, geni soppressori tumorali. La migrazione delle cellule tumorali attraverso i tessuti. Cenni sulle nuove tecnologie immunoterapiche per sconfiggere il cancro.
( testi)
- S.F. Gilbert, “Biologia dello sviluppo”, Zanichelli (edizione più recente)
- C. Lewin “Cellule”, Zanichelli
Da consultare:
- L. Wolpert, “Biologia dello sviluppo”, Zanichelli ed.;
-Alberts B et al. Biologia molecolare della cellula Zanichelli (edizione più recente)
Inoltre sono disponibili tutte le diapositive (in lingua Inglese) e materiali didattici al link istituzionale:
https://drive.google.com/drive/folders/0B5niDvXqxSUiSGU4TFo5MlkxVXM?usp=sharing
|
6
|
BIO/06
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
|
ITA |
|
17451 -
BIOLOGIA MOLECOLARE II
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI. Il corso si propone di fornire adeguate conoscenze per la comprensione dei meccanismi biochimici e molecolari responsabili della trasduzione dei segnali extracellulari e delle possibili connessioni tra tali eventi e la dinamica nucleare. Verranno inoltre analizzati in maniera approfondita i meccanismi di regolazione dell’espressione genica in alcuni sistemi modello (batteriofago lambda, geni GAL in S. cerevisiae, virus HIV, gene per beta-interferone umano), prestando attenzione alle possibili implicazioni evolutive. Particolare rilievo verrà dato alle strategie regolative post-trascrizionali nelle quali sono coinvolti RNA non codificanti.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE. Acquisire conoscenze approfondite sulle interazioni tra proteine e proteine (alla base della comunicazione intracellulare), e tra acidi nucleici e proteine (alla base del controllo dell’espressione genica). Possedere nozioni aggiornate sul ruolo degli RNA catalitici e regolatori.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE. Essere in grado di correlare la struttura tridimensionale di proteine e acidi nucleici con le loro funzioni biologiche. Possedere la capacità di traslare le conoscenze più recenti della biologia molecolare in alcuni ambiti applicativi, come quello medico.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO. Conseguire una più ampia conoscenza dei meccanismi molecolari alla base della vita, insieme alla capacità di discutere il loro ruolo. Acquisire l'autonomia necessaria per l'allineamento delle conoscenze scientifiche acquisite agli avanzamenti della ricerca biologica.
ABILITÀ COMUNICATIVE. Dimostrare di avere padronanza delle competenze acquisite e di saperle trasmettere in maniera adeguata. Sviluppare la capacità di utilizzo della corretta terminologia.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO. Essere in grado di afferrare, rielaborare e discutere i temi scientifici affrontati a lezione, anche nei loro risvolti applicativi.
-
RINALDUCCI Sara
( programma)
TRASDUZIONE DEL SEGNALE: VIE DI SEGNALAZIONE CHE CONTROLLANO L’ATTIVITÀ DEI GENI. Recettori di membrana monopasso. Tyr-chinasi. Proteine adattatrici. Domini di interazione proteica (SH2, SH3, PTB, WW, PH, PDZ etc.). Le vie di trasduzione dalla membrana al nucleo: Src, Ras, MAPKs, PI-3K. La via di segnalazione TGFβ/Smad. Recettori delle citochine e la via JAK/STAT. Recettori di superficie multipasso. Attivazione di CREB via PKA e AMPc. Pathways di segnalazione Wnt/β-catenina e NFkB.
MECCANISMI DI MODIFICAZIONE E CONTROLLO DELL’ESPRESSIONE GENICA. Dettagli sulla regolazione genica del fago lambda. Nucleosomi, istoni e modificazioni post-traduzionali (HATs, HDACs, HKMTs, PRMTs). Bromodomini, cromodomini, domini TUDOR e PHD finger. Complessi di rimodellamento della cromatina. Repressori, attivatori: domini strutturali. Caso del gene Gal1. Geni regolatori dell’informazione silente (Sir) in lievito. Controllo combinatorio dei geni del mating type. Proteine nucleari non istoniche HMG (High Mobility Group). Gene dell’interferone-β umano e reclutamento dell’enhanceosoma. Biologia molecolare del virus HIV.
GLI RNA CATALITICI E REGOLATORI. Introni di tipo I e II. Ribozimi e Riboswitch. Interferenza ad RNA. siRNAs. Biogenesi e funzioni dei microRNAs. Drosha, Pasha, complesso esportina-RanGTP, Dicer, gli argonauti, RISC. rasiRNAs. Silenziamento genico, complesso RITS. Tecnologia mirMASA.
( testi)
Testi consigliati:
Biologia Molecolare della Cellula, Lodish et al., 2009-Zanichelli.
Biologia Molecolare del Gene, Watson J.D. et al., sesta edizione, 2009-Zanichelli
Geni e Segnali, Ptashne-Gann, 2004-Zanichelli
Regolazione genica, Ptashne, 2006-Zanichelli
Il Gene, Lewin et al., 2011-Zanichelli.
|
6
|
BIO/11
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
|
ITA |
