Scienze Biologiche

PAOLA VITTORIOSO
PAOLA VITTORIOSO
MARIANGELA MORLANDO
MARIANGELA MORLANDO

L’insegnamento riguarda la natura del materiale genetico, il flusso di informazione genetica e i meccanismi che ne controllano il mantenimento, la variabilità e la regolazione dell’espressione. Obiettivo principale del corso è quello di far acquisire allo studente le conoscenze fondamentali sulle macromolecole biologiche (DNA, RNA, Proteine) sulle loro interazioni e sul riconoscimento molecolare, sui processi di trasmissione, conservazione ed espressione del materiale genetico e sulle regolazioni coinvolte. Il corso richiede quindi come prerequisito conoscenze di genetica, chimica generale, chimica biologica, biologia cellulare, nonché conoscenze di base di fisica (termodinamica).

A) Conoscenze acquisite
Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di discutere problematiche inerenti la struttura delle macromolecole che portano l’informazione genetica, i meccanismi che permettono il mantenimento della continuità e della qualità dell’informazione e i principali tipi di regolazione dell’espressione genica. Inoltre saranno aggiornati sulle principali tecniche e approcci di biologia molecolare e DNA ricombinante.

B) Competenze acquisite
Gli studenti che abbiano superato l’esame saranno in grado di: utilizzare le conoscenze acquisite per intraprendere un percorso professionale nella ricerca di base o applicata in Italia o all’estero; utilizzare le conoscenze di biologia molecolare come strumento di analisi e valutazione critica dell’impatto delle biotecnologie ricombinanti sulla società; individuare e sviluppare temi chiave per costruire percorsi didattici in ambito biologico molecolare; analizzare in modo critico i temi oggi in discussione legati all’impatto genetico e ambientale delle tecnologie di ingegneria genetica e di genome editing, della terapia genica e in generale delle più moderne tecnologie basate sul DNA ricombinante.

C) Autonomia di giudizio (making judgements)
Gli studenti saranno in grado di raccogliere ed interpretare i dati scientifici relativi agli esperimenti di base della biologia molecolare;

D) Abilità comunicative (communication skills)
Gli studenti saranno in grado comunicare informazioni, idee, e soluzioni sia ad interlocutori specialisti che non.

E) Capacità di apprendimento (learning skills)
Gli studenti saranno in grado sviluppare le competenze necessarie per proseguire con gli studi molecolari con un ottimo grado di autonomia

Lo studente/La studentessa svilupperà conoscenze metodologiche relativamente sia a tecniche di base che a tecnologie all'avanguardia. Inoltre, svilupperà capacità critica di analisi e verifica dei dati.

Non ci sono prerequisiti per questo corso. Tuttavia, è opportuno che lo studente/la studentessa abbia conoscenze di genetica e biochimica. Il corso non richiede la frequenza obbligatoria.

Enzimi di restrizione/modificazione, marcatura del DNA, Southern, Northern, Western blot. Reazione a catena della polimerasi (PCR), Real time Sequenziamento del DNA: sequenziamento manuale (Maxam & Gilbert; Sanger) e sequenziamento automatico. Tecniche di clonaggio: tradizionale, tecnologia Gateway e Golden. Trasformazione di cellule pro/eucariotiche. Librerie genomiche e a cDNA. Geni reporter, analisi di promotori. Espressione eterologa in E.coli e S.cerevisiae. Interazione DNA-proteine: One-hybrid, EMSA, Immunoprecipitazione della cromatina (ChIP). Interazione proteina-proteina: Yeast Two hybrid. Trasformazione di cellule/organismi vegetali. Organismi Geneticamente Modificati (OGM). Editing genomico: dal Talen al Crisp-Cas9.

Terry A. Brown Biotecnologie Molecolari. Principi e tecniche. Ed. Zanichelli. 8° ed. italiana. Libro multimediale.
Zlatanova J. and van Holde K.E. Biologia molecolare (cap. 5 e tecniche nei diversi capitoli).
Lizabeth A. Allison Fondamenti di biologia molecolare (cap.13, 14), Ed. Zanichelli. 2° ed. italiana. Libro multimediale.

Le lezioni del corso in formato pdf più materiale didattico disponibili sul sito http://elearning2.uniroma1.it/

Lezioni frontali in presenza (2CFU) Esercitazioni (1 CFU)

Non obbligatoria

Prova scritta con domande a risposte multiple e domande aperte. Eventualmente orale a seguire (18-22/30)

Prova scritta con domande a risposte multiple e domande aperte.