PRESENTAZIONE

Il modulo di biologia molecolare si propone di dare una visione sistematica e organica dei processi che sottostanno al controllo dell'espressione genica negli eucarioti, anche mediante il confronto con i meccanismi procariotici. Particolare enfasi verrà data ai meccanismi di controllo post-trascrizionali, come maturazione, esportazione, localizzazione, stabilità degli RNA messaggeri.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il modulo di biologia molecolare si propone di dare una visione sistematica e organica dei processi che sottostanno al controllo dell'espressione genica negli eucarioti, anche mediante il confronto con i meccanismi procariotici. Particolare enfasi verrà data ai meccanismi di controllo post-trascrizionali, come maturazione, esportazione, localizzazione, stabilità degli RNA messaggeri.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Lo studente acquisirà competenze solide e complete sulla biologia molecolare, con particolare attenzione all'espressione genica negli eucarioti. Avrà una comprensione approfondita dei meccanismi che regolano la trascrizione e la traduzione dei geni, nonché dei metodi utilizzati per manipolare e analizzare il DNA. Inoltre, sarà in grado di applicare queste conoscenze per risolvere problemi pratici nel campo della biologia molecolare.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni frontali, discussioni guidate. E' previsto un obbligo di frequenza

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma prevede dieci lezioni che coprono diversi aspetti della biologia molecolare. I temi includono la codifica dell'informazione genetica, la regolazione dell'espressione genica in batteri ed eucarioti, i meccanismi di trascrizione e traduzione, e le tecniche sperimentali di biologia molecolare.

Elenco delle lezioni:

1. Introduzione al corso. La catalisi ed i processi biologici. Livelli di codifica dell'informazione genetica. Esempi sulla codifica degli anticorpi.
2. Regolazione dell'espressione genica nei batteri: gli operoni. L'operone Lac e quello del triptofano.
3. La regolazione dell'espressione genica negli eucarioti. RNA polimerasi eucariotiche. La regolazione della trascrizione di PolII.
4. Fattori di trascrizione obbligatori e facoltativi. Gli enhancers. Isolatori. Il controllo dello stato della cromatina. Codice istonico. Complessi di lettura/scrittura e propagazione delle informazioni epigenetiche.
5. Confronto con la regolazione negli eucarioti. RNA polimerasi eucariotiche. La regolazione della trascrizione di PolII. Fattori di trascrizione obbligatori e facoltativi. Gli enhancers. Isolatori. Il controllo dello stato della cromatina. Codice istonico. Complessi di lettura/scrittura e propagazione delle informazioni epigenetiche.
6. Regolazione dell'espressione genica negli eucarioti. Splicing Alternativo. Esportazione e controllo di qualità. Regolatori della stabilità dei messaggeri. La traduzione: regolazione e accuratezza.
7. Tecniche di biologia molecolare. Le tecniche del DNA ricombinante.
8. Tecniche del DNA ricombinante. Library e screening per ibridazione. L'ibridazione in situ e il northern blot. Microarray.
9. La PCR e tutte le sue applicazioni. PCR real time. PCR digitale.
10. Il sequenziamento degli acidi nucleici. Tecniche classiche e NGS. Il trasferimento genico artificiale.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Bruce Alberts Dennis Bray Karen Hopkin Alexander Johnson Julian Lewis Martin Raff Keith Roberts Peter Walter

L'essenziale di biologia molecolare della cellula

Quarta edizione

DOCENTI E COMMISSIONI

Commissione d'esame

PAOLO MALATESTA

SARA TAVELLA (Presidente e Coordinatore di corso integrato)

LEZIONI

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame si svolge in modalità scritta con domande  riguardanti tutti gli argomenti trattati durante il corso. L'esame è costituito da un test a risposta multipla con 15 domande.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La valutazione si baserà sulla correttezza delle risposte fornite durante l'esame finale, il quale è volto a verificare l'assimilazione dei contenuti trattati e la capacità di collegare e applicare le conoscenze acquisite. Durante l’esame agli studenti è consentito utilizzare appunti e testi per rispondere alle domande a scelta multipla.