MICROBIOLOGIA MOLECOLARE E GENOMICA MICROBICA

Obiettivi formativi

Il rapido e continuo sequenziamento dei genomi dei microrganismi ha aperto interessanti prospettive nello studio della Microbiologia ed ha permesso di comprendere a livello globale il vario e rilevante ruolo svolto dai microrganismi nelle interazioni con gli ospiti animali e vegetali e con l’ambiente. Il Corso di Microbiologia molecolare e genomica microbica si propone di fornire agli studenti gli strumenti conoscitivi necessari per comprendere l’organizzazione strutturale e funzionale dei genomi procariotici. In particolare il Corso si propone di integrare in un percorso didattico razionale le conoscenze relative allo studio dei genomi procariotici sia Batteri che Archea, partendo dai genomi minimi fino alla analisi dei genomi multipartiti mettendo in rilevo le principali strategie adottate dalle cellule procariotiche per rispondere in modo rapido efficiente alle variazioni dei parametri ambientali. Obiettivi specifici A) Conoscenze e capacità di comprensione: - Conoscenza dei principi dell’evoluzione dei genomi dei procarioti - Conoscenza e comprensione delle tecniche utilizzate per Analisi genomica e metagenomica dei diversi microbiomi umani. - Conoscenza del ruolo dei loci CRISPR-CAS nei batteri e nei processi di editing genomico. - Conoscenza e comprensione delle nuove strategie antibatteriche - Conoscenza e comprensione dei principi di biologia sintetica e delle sue applicazioni Conoscenza e comprensione della regolazione epigenetica nei batteri B) Capacità di applicare conoscenze e comprensione - Comprendere al livello molecolare l’evoluzione dei microrganismi ed applicare nella ricerca le potenzialità derivanti dallo studio genomico; - Contribuire a risolvere problemi in ambito medico o ambientale derivanti dalle interazioni tra i microrganismi e ospite o ambiente C) Autonomia di giudizio - Integrare le conoscenze acquisite sulla struttura a livello genomico delle comunità microbiche nello studio di sistemi complessi e nell’allestimento di terapie antibatteriche innovative in modo da esprimere un giudizio consapevole e coerente rispetto ai grandi temi etico-sociali quali le vaccinazioni o l’editing genomico; D) Abilità comunicative - Comunicare in modo scientificamente corretto e senza falsi allarmismi le potenzialità delle nuove tecnologie basate su prodotti di origine microbica sia nell’allestimento di nuovi vaccini che nella manipolazione di cellule eucariotiche; E) Capacità di apprendimento - Studiare in modo autonomo e approfondito a livello genomico e funzionale i microbiomi e le loro interazioni con l’ospite e l’ambiente. - Creare connessioni logiche tra le conoscenze acquisite nei modelli batterici e quelli eucariotici

Canale 1
ALESSANDRA CARATTOLI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Il Programma del corso ruoterà intorno alle seguenti tematiche: Organizzazione del genoma nei batteri ed evoluzione Genoma minimo e genoma sintetico: verso il batterio artificiale Biologia sintetica: concetti di base e potenziali applicazioni Microbioma intestinale: analisi genomica e metagenomica. Microbioma alimentare e salute dell'uomo Il resistoma: flusso ed evoluzione dei geni di antibiotico resistenza Controllo epigenetico nei batteri Piccoli RNA e regolazione genica nei batteri L'immunità nei batteri, le sequenze CRISPR e la resistenza ai batteriofagi Nuove strategie antibatteriche: farmaci mirati e terapia fagica
Prerequisiti
Conoscenze di microbiologia generale dal corso triennale
Testi di riferimento
Materiale didattico fornito dai docenti Brock- Biologia dei microorganismi Pearson Dehò Biologia dei Microrganismi CEA
Frequenza
Due lezioni a settimana di 2 ore ciascuna
Modalità di esame
La prova d’esame ha l’obiettivo di verificare il livello di conoscenza e di approfondimento degli argomenti del programma dell’insegnamento, le capacità di ragionamento acquisite e le capacità di esposizione. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18/30, voto massimo 30/30 con lode). La valutazione consiste in una prova orale. Al voto finale concorrono in parti uguali sia il voto ottenuto nella prova orale che è volto a verificare la conoscenza degli argomenti trattati nel corso sia il voto della presentazione tematica effettuata dallo studente durante le presentazioni personali in classe. Per conseguire il punteggio pari a 30/30 e lode, lo studente deve dimostrare di aver acquisito ottime conoscenze degli argomenti trattati del corso e un’ottima capacità di esporre in modo chiaro e competente argomenti specifici e avanzati.
Modalità di erogazione
Lezioni in classe, per studenti indisponibili si potranno seguire lezioni da remoto
  • Codice insegnamento1035094
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoBiotecnologie e Genomica per l'industria e l'ambiente
  • CurriculumCurriculum unico
  • Anno2º anno
  • Semestre1º semestre
  • SSDBIO/19
  • CFU6