Tecniche di laboratorio biomedico (abilitante alla professione sanitaria di Tecnico di laboratorio biomedico) - Corso di laurea C - ASL Latina (distretto nord)

Il corso di Biologia Molecolare approfondisce aspetti relativi alla struttura, organizzazione, replicazione e riparazione del materiale genetico nonché al flusso dell’informazione genetica attraverso i processi di trascrizione e traduzione. Vengono discusse alcune metodiche di base per l’analisi e l’amplificazione degli acidi nucleici mediante PCR. Segue programma dettagliato del corso. STRUTTURA ED ORGANIZZAZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI. Costituenti chimici degli acidi nucleici. Basi puriniche e pirimidiniche, ribosio e deossiribosio. Nucleosidi e nucleotidi. Il DNA come materiale genetico (esperimenti di Griffith, Avery-McLeod-McCarty, Hershey & Chase). Regole di Chargaff. La doppia elica di Watson e Crick. Denaturazione, rinaturazione e temperatura di fusione (Tm) di un DNA. RNA: Differenze rispetto al DNA. Vari tipi di RNA e loro ruolo biologico: mRNA, rRNA, tRNA. I piccoli RNA (snRNA, snoRNA). Organizzazione del materiale genetico: cromatina, nucleosomi, istoni e modifiche istoniche. DUPLICAZIONE E RIPARAZIONE DEL DNA. Duplicazione del DNA: semiconservativa (esperimento di Meselson & Stahl), bidirezionale e semidiscontinua. Le DNA polimerasi. Replicazione in E. coli e negli eucarioti. Il problema dei telomeri: le telomerasi. Danni al DNA. I sistemi di riparazione: fotoriparazione e riparazione per escissione. TRASCRIZIONE. RNA polimerasi procariotiche ed eucariotiche. Inizio trascrizionale: promotori procariotici ed eucariotici. Allungamento e terminazione trascrizionale. La trascrittasi inversa. Maturazione degli mRNA eucariotici: capping, poliadenilazione, splicing. Cenni di regolazione trascrizionale in procarioti ed eucarioti. Gli operoni procariotici: il caso dell’operone lac. Fattori trascrizionali eucariotici. Modifiche istoniche, rimodellamento della cromatina e regolazione trascrizionale. CODICE GENETICO E TRADUZIONE. Il codice genetico. Mutazioni. Mutazioni puntiformi, inserzioni e delezioni: il caso della emoglobina S. Espansione di triplette. Macchinario traduzionale: mRNA, tRNA, ribosomi e amminoacil-tRNA sintetasi. Traduzione: inizio in procarioti ed eucarioti, allungamento e terminazione. TECNICHE. Purificazione ed analisi di acidi nucleici (elettroforesi, spettrofotometria). Polymerase Chain Reaction: caratteristiche generali ed applicazioni. Real Time PCR. DNA fingerprinting.

Per un adeguato apprendimento, si raccomanda che all’inizio del corso lo studente possegga sufficienti conoscenze di Biologia di base come fornite dal corso Basi Cellulari e Molecolari della Vita erogato nel primo semestre del primo anno.

Il corso tratta tematiche di base e gli argomenti del programma sono reperibili su molti libri di testo. Quelli sotto indicati sono adeguati per la preparazione dell’esame e consentono allo studente di rendersi conto del grado di approfondimento richiesto. - Sadava D, Hillis DM, Heller HC, Hacker S. ELEMENTI DI BIOLOGIA E GENETICA, quinta ediz., Zanichelli 2019. - Raven PH, Johnson GB, Mason KA, et al. Volume 2, GENETICA E BIOLOGIA MOLECOLARE, Piccin 2018.

La frequenza del corso è obbligatoria, quanto meno per il 67% delle lezioni, ed offre allo studente un vantaggio in termini di comprensione della materia d’insegnamento nel suo complesso e del grado di approfondimento richiesto.

La modalità di valutazione è orale e tipicamente consiste di 2-3 domande finalizzate a valutare la conoscenza acquisita dallo studente sui vari argomenti trattati durante il corso. Per superare l’esame di Biologia Molecolare lo studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze di base su struttura e funzione degli acidi nucleici e sul flusso dell’informazione genetica mediante i processi di trascrizione e traduzione. Per conseguire il massimo dei voti lo studente deve dimostrare ottima padronanza degli argomenti trattati durante il corso e la capacità di raccordarli in modo logico e coerente.

L’insegnamento di Biologia Molecolare viene svolto mediante lezioni frontali. Gli argomenti trattati sono di facile reperibilità sui testi consigliati e su molti altri testi di Biologia. Materiale didattico ausiliario viene eventualmente reso disponibile agli studenti su Classroom e/o sul sito e-learning. Il docente rimane disponibile per chiarimenti durante l’orario di ricevimento.