CODICE 106753 ANNO ACCADEMICO 2022/2023 CFU 9 cfu anno 1 BIOENGINEERING 11159 (LM-21) - GENOVA SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ING-IND/34 LINGUA Italiano (Inglese a richiesta) SEDE GENOVA PERIODO 2° Semestre MATERIALE DIDATTICO AULAWEB PRESENTAZIONE Lo scopo principale dell'insegnamento è quello di fornire agli studenti conoscenze di base relative ai principi della medicina personalizzata e alle sue applicazioni ingegneristiche nei campi della diagnostica e della terapia e i fondamenti per la progettazione dei relativi materiali e dispositivi, sia alla nano che alla micro-scala. Poiché tutti questi aspetti si basano su un intenso e consapevole uso dei sistemi informativi sia per quanto riguarda l’operatività e la comunicazione, verranno anche presentati contenuti di base di: sistemi operativi, reti di comunicazione e sicurezza informatica. OBIETTIVI E CONTENUTI OBIETTIVI FORMATIVI Overview of the main aspects of personalized medicine approaches by introducing the clinical impact of individual molecular and lifestyle variability and of environmental factors. In particular the course will cover omics principles enabling greater treatment precision respect to conventional diagnostics and treatment approaches, through the intensive use of informatic resources. The students will address the basics of molecular diagnostics, the role of biomarkers and of genomic and non-genomic factors at the basis of personalized medicine. The course also covers the technological basis of digital health applied to individual patient care and the influence of specific components of the informatic infrastructure (like operating systems, communication and security tools) on the performance and applicability of personal digital health. OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO La frequenza e la partecipazione attiva alle attività formative proposte e lo studio individuale consentiranno allo studente di: -conoscere in modo approfondito i principi alla base della diagnosi precoce e della terapia personalizzata; -saper descrivere i principi delle scienze omiche (genomica, proteomica, trascrittomica, metabolomica); -applicare le differenti proprietà chimico-fisiche delle biomolecole ai diversi ambiti bioingegneristici (diagnosi e terapia); -conoscere i principali meccanismi alla base della replicazione ed espressione genica; -applicare le proprietà chimico-fisiche degli acidi nucleici alla progettazione ed ingegnerizzazione di dispositivi per la diagnosi e la terapia personalizzata. -saper descrivere le principali classi di sistemi nanoingegnerizzati per diagnosi e terapia. -identificare i nanosistemi più adatti per una specifica applicazione; -fare esempi di applicazioni ingegneristiche nell’ambito della medicina personalizzata. -conoscere le caratteristiche dei sistemi operativi che possono guidarlo nella loro scelta relativamente alle applicazioni necessarie in questi ambiti -conoscere ed applicare correttamente i meccanismi di comunicazione fra sistemi informativi -conoscere ed applicare correttamente le misure di sicurezza informatica indispensabili nel trattamento di questi dati personali classificati come molto sensibili MODALITA' DIDATTICHE L'insegnamento si compone di lezioni frontali con supporto di materiale audio-visivo. Si consigliano gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il/la docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi. PROGRAMMA/CONTENUTO Genomica, trascrittomica, proteomica, metabolomica; Biomolecole per la bioingegneria; Replicazione ed espressione genica; Tecniche per il sequenziamento genico e per l’analisi dell’espressione genica; Sistemi nanoingegnerizzati per la diagnosi precoce e per la terapia personalizzata; Barriere biologiche. Cenni di Sistemi Operativi: architettura degli stessi, gestione della memoria e dei processi Cenni di Reti di Calcolatori: lo stack di protocolli ISO/OSI, indirizzamento TCP/IP Cenni di sicurezza informatica: crittografia simmetria/asimmetrica, comunicazioni protette TESTI/BIBLIOGRAFIA Slides fornite a lezione e articoli scientifici su argomenti specifici. Per approfondimenti: Andrew S. Tanenbaum, Herbert Bos “I moderni sistemi operativi” IV Ed. Pearson 2019 Andrew S. Tanenbaum, David J. Wetherall “Reti di calcolatori” IV Ed. Pearson 2018 DOCENTI E COMMISSIONI MAURO GIACOMINI Ricevimento: Su appuntamento LAURA PASTORINO Ricevimento: In presenza o su teams previo appuntamento concordato via email con il docente. Commissione d'esame LAURA PASTORINO (Presidente) NORBERT MAGGI MAURO GIACOMINI (Presidente Supplente) LEZIONI INIZIO LEZIONI https://corsi.unige.it/11159/p/studenti-orario Orari delle lezioni L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy ESAMI MODALITA' D'ESAME L’esame consiste in una prova orale articolata su quattro argomenti principali, di cui uno a scelta dello studente. Si consigliano gli studenti con certificazione di DSA, di disabilità o di altri bisogni educativi speciali di contattare il/la docente all’inizio del corso per concordare modalità didattiche e d’esame che, nel rispetto degli obiettivi dell’insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali e forniscano idonei strumenti compensativi. MODALITA' DI ACCERTAMENTO L'esame orale verterà sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e avrà lo scopo di valutare non soltanto se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma se ha acquisito la capacità di analizzare criticamente i problemi ingegneristici che verranno posti nel corso dell'esame Calendario appelli Data appello Orario Luogo Tipologia Note 29/05/2023 09:00 GENOVA Esame su appuntamento 26/06/2023 09:00 GENOVA Esame su appuntamento 17/07/2023 09:00 GENOVA Esame su appuntamento 04/09/2023 09:00 GENOVA Esame su appuntamento OpenBadge PRO3 - Soft skills - Alfabetica avanzato 1 - A PRO3 - Soft skills - Personale avanzato 1 - A PRO3 - Soft skills - Imparare a imparare avanzato 1 - A