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Biologia Molecolare

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Molecular Biology

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Anno accademico 2017/2018

Codice dell'attività didattica
FAR0026
Docente
Dott. Simonetta OLIARO BOSSO (Titolare del corso)
Corso di studi
[f003-c504] laurea magistrale in chimica e tecnologia farmaceutiche - a torino
Anno
3° anno
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
5
SSD dell'attività didattica
BIO/10 - biochimica
Modalità di erogazione
Doppia
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
In parte obbligatoria
Tipologia d'esame
Orale
Prerequisiti
Nozioni basilari di biochimica generale e biochimica applicata.
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Fornire un approfondimento delle conoscenze relative ai meccanismi molecolari informazionali e regolativi dell'espressione genica con particolare attenzione alle implicazioni patologiche ed alle possibili applicazioni terapeutiche e biotecnologiche. Introdurre ai concetti e alle applicazioni delle tecnologie dedicate all'analisi estesa del genoma, inclusi l'utilizzo di banche dati e l'analisi computerizzata dei dati generati da questi studi.

The course is aimed to: i) deepen the knowledge on molecular mechanism of gene expression and regulation, giving particular attention to pathological aspects and therapeutic and biotechnological applications; ii) give an introduction to theory and technologies of genomics, including the use of databases and computer analysis of molecular data.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Acquisizione di conoscenze approfondite dei meccanismi di espressione e regolazione genica, negli aspetti fisiologici e patologici, e di tecniche di laboratorio e bioinformatiche necessarie per lo studio di queste problematiche.

Students are expected to increase their knowledge on the mechanism of gene expression and regulation, both physiological and pathological, and to learn laboratory and informatic techniques for this type of studies.

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Modalità di insegnamento

L'insegnamento si articola in 32 ore di didattica frontale (con lezioni registrate) e in 16 ore di laboratorio. 

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame è orale e prevede: - la consegna e la discussione di una relazione scritta relativa all'esperienza svolta in laboratorio. Lo studente dovrà giustificare i risultati ottenuti, i calcoli svolti e saper spiegare le operazioni svolte (valutazione 0-3 punti) - la consegna di una relazione scritta relativa all'esperienza svolta in aula informatica e la discussione orale sulla proteina ricercata durante l'esercitazione (valutazione 0-3 punti) - 2 domande sugli argomenti in programma (valutazione 0-12 punti).  Il raggiungimento del massimo punteggio in tutte le sezioni di esame comporterà l'attribuzione della lode.

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Programma

- Proprietà chimico-fisiche del DNA.

 Le DNA polimerasi. Stabilità del DNA, mutazioni e meccanismi di riparazione. Ricombinazione e trasposizione. Struttura e organizzazione dei cromosomi e del genoma eucariotico.

 - Metodiche

Elettroforesi di acidi nucleici. Enzimi di restrizione e mappe di restrizione. Isolamento, purificazione ed analisi del DNA. Il clonaggio del DNA (DNA e proteine ricombinanti ). PCR e RT- PCR quantitativa. Mutagenesi sito-specifica.  Sequenziamento DNA (Sanger). Tecniche di trasferimento di acidi nucleici dai geli (Southern Blot, Northern Blot). Analisi di polimorfismi della lunghezza dei frammenti di restrizione, sonde molecolari e diagnostica molecolare.

 - Confronto ed analisi di sequenze geniche e genomi (lezioni in parte svolte in aula informatica). 

Sequenziamento di genomi interi e metodi di sequenziamento di ultima generazione basati sulla sintesi o sulla ligazione. Banche dati, ricerca ed allineamento di sequenze con BLAST. Banche dati per analisi e confronto di genomi: STS, EST, SNP, annotazione. Trascrittoma e proteoma. PCR e programmi per la progettazione di primers. Programmi per l'analisi della struttura delle proteine. Analisi  comparativa di sequenze proteiche per individuare aminoacidi con funzioni essenziali.

 - Tecniche di studio e di soppressione dell'espressione genica.

Microarray di DNA  e proteine. Metodo SAGE. CRISP.

  - Esercitazioni in aula di informatica sull'utilizzo di banche dati biologiche e programmi bioinformatici

 - Esercitazioni pratiche in laboratorio

Gli argomenti delle esercitazioni verranno scelti tra i seguenti: estrazione e purificazione di DNA plasmidico; digestione di DNA plasmidico con enzimi di restrizione; analisi elettroforetica del DNA; amplificazione di DNA, mediante PCR, da DNA genomico o plasmidico

 -Chemical-physical properties, purification and analysis of DNA. Genome sequencing (ligation-based methods). Electrophoresis DNA. Recombinant DNA and recombinant protein.  PCR e RT- PCR. Site-directed mutagenesis.  DNA sequencing (Sanger). Southern Blot and Northern Blot. DNA polymerases. DNA stability, mutations and repair mechanisms. Recombination, transposition.

- Genome analysis and comparison. Nucleic acid and protein data banks, sequences aligments with BLAST. PCR and primers design programs.

-  DNA microarray, proteins and antibodies arrays. SAGE- CRISP.

- Laboratory Practical exercitations.

Some practical exercitation choosing among : plasmide or genomic  DNA purification ; digestion with restriction enzymes; DNA electrophoresis; PCR.

 

 

 

Testi consigliati e bibliografia

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Agli studenti viene fornito il materiale utilizzato per le lezioni (slides) prima delle stesse. Tale materiale
funge da supporto e guida allo studio e alla preparazione all'esame.

L.A. Allison: "Fondamenti di Biologia molecolare ", Zanichelli

F. Amaldi, P. Benedetti, G. Pesole, P. Plevani : "Biologia molecolare" CEA 2014, Zanichelli

M. Cox, J.A. Doudna, M. O'Donnel:  "Biologia molecolare", Zanichelli



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Note

http://www.farmacia-dstf.unito.it/do/corsi.pl/Edit?_id=13a4

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Ultimo aggiornamento: 26/09/2017 16:54

Location: https://www.farmacia-dstf.unito.it/robots.html
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