Solide conoscenze dei contenuti forniti nel corso di Biologia Molecolare  (corso di studio di I livello) 

Il corso è improntato sulle tecnologie innovative di avanguardia nel campo delle biotecnologie biomolecolari finalizzate allo studio e ingegnerizzazione degli acidi nucleici e proteine ​​per applicazioni in settori come la salute umana e animale, l'agricoltura e l'ambiente.

Il corso illustra le tecniche di biologia molecolare finalizzate allo studio del genoma, del trascrittoma e dell'epigenoma, basate principalmente sulle piattaforme di sequenziamento di nuova generazione. Inoltre, obiettivo del corso è illustrare allo studente le strategie per lo studio a livello molecolare dei meccanismi di regolazione dell'espressione genica. Infine, vengono presentate le tecniche di ingegneria genetica mediante mutagenesi finalizzate alla produzione di molecole di interesse biotecnologico.

Sono previsti 6 CFU di lezioni teoriche (48 ore).

La valutazione degli studenti è effettuata mediante prova orale, mirata ad accertare:

- Il livello delle conoscenze teoriche acquisite attraverso la presentazione di argomenti del programma (70%)

- La capacità di integrare le conoscenze teoriche acquisite, applicandole nella soluzione di problematiche inerenti le biotecnologie molecolari (30%).

29/01/2020, ore 10.30

20/02/2020,  ore 15.30

26/02/2020,  ore 15.30

20/05/2020,  ore 15.00 (Appello per laureandi e per fuori corso)

18/06/2020, ore 10.00

9/07/2020,  ore 10.00

23/07/2020,  ore 10.00

24/09/2020, ore 10.30

19/11/2020, ore 15.00 (Appello per laureandi e per fuori corso)

Genoma negli Eucarioti: struttura e regolazione di geni eucariotici

PCR: principi teorici e alcune applicazioni: PCR asimmetrica; PCR inversa; Nested PCR-5’ RACE e 3’ RACE. Degenerate PCR.

Obiettivi dell’ingegneria proteica: Mutagenesi sito specifica e per inserzione e delezione. Overlap extension PCR, Assembly PCR, Megaprimer PCR; Mutagenesi con fagemide M13; selezione mutanti con fosforotioati; metodo di Kunkel; Quikchange PCR. Mutagenesi semi-random e random, evoluzione guidata in vitro mediante DNA shuffling.

Strategie di clonaggio di prodotti di amplificazione. PCR qualitativa.

Quantificazione del livello di espressione mediante tecniche basate sull'ibridazione di sonde e PCR. PCR quantitativa e semiquantitativa; Real Time PCR. Digital PCR

Sequenziamento del DNA; metodo di Sanger e pyrosequencing; Next Generation Sequencing - nuove piattaforme di sequenziamento.

Strategie di sequenziamento di genomi: il progetto genoma umano.

Analisi strutturale e funzionale di un promotore. Analisi delezionale del promotore, EMSA-CHIP assay. Chip-on-Chip.

Genome Editing: Zinc Finger Nucleasi, Talen, CSIPR-Case. 

Approcci Biomolecolari per lo studio dell'epigenomica.

Non coding RNA: classi, ruoli e metodi di studio.

Materiale fornito durante il corso: Slides delle lezioni, articoli, reviews.

Biologia Molecolare del Gene vol. II – Watson et al.
Il Gene - Lewin.
Biotecnologia Molecolare - Glick e Pasternak.
Biotecnologie Molecolari - Terry e Brown.