PRESENTAZIONE

Il corso è progettato per introdurre gli studenti all’approccio metabolomico nello studio delle piante aromatiche e medicinali.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni di base relative al ruolo della metabolomica nella caratterizzazione del profilo metabolico delle piante di interesse farmaceutico, con un'enfasi particolare sulle diverse classi dei metaboliti specializzati vegetali. Al termine dell’insegnamento gli studenti avranno acquisito le conoscenze generali necessarie per descrivere le principali tecniche analitiche applicabili nell’ambito dello studio della metabolomica e di interpretazione dei dati, con applicazioni nell’ambito della salute e del benessere. Verranno inoltre forniti agli studenti gli elementi base per la comprensione e studio della letteratura scientifica.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione attiva alle lezioni, insieme allo studio individuale, permetteranno allo studente di acquisire conoscenze base relative allo studio del profilo metabolomico delle specie vegetali di interesse farmaceutico. Verranno forniti i concetti base relativi all’applicazione della spettroscopia NMR e spettrometria di massa da usarsi nell’identificazione del profilo metabolico delle specie vegetali. Saranno inoltre introdotte le nozioni fondamentali per l'utilizzo di strumenti bioinformatici e statistici per l'elaborazione dei dati. Verranno infine proposti casi studio, mirati a dimostrare l'efficacia dell'approccio metabolomico nella valutazione della qualità e dell'autenticità delle piante aromatiche e medicinali, e nell'identificazione di composti bioattivi.

PREREQUISITI

Non sono previsti requisiti specifici.

MODALITA' DIDATTICHE

L’insegnamento si compone di lezioni frontali e di una parte di laboratorio teorico-pratico. Il materiale didattico illustrato (slides) verrà fornito agli studenti all’inizio delle lezioni, tramite Aulaweb. Gli studenti sono invitati a scaricare il materiale fin dall’inizio del corso, in modo da avere durante le lezioni una traccia su cui inserire appunti, commenti ecc. Sono previste prove di apprendimento.

Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA), disabilità o altri bisogni educativi regolarmente presentate all'Ateneo, sono invitati a contattare il docente ed il referente per la disabilità della Scuola/Dipartimento all'inizio del corso per concordare eventuali modalità didattiche che, nel rispetto degli obiettivi dell'insegnamento, tengano conto delle modalità di apprendimento individuali. IMPORTANTE: le richieste per adattamenti in sede di prove in itinere DEVONO essere fatte tassativamente almeno 10 giorni lavorativi prima della data prevista per la prova in itinere seguendo attentamente le istruzioni nel link alla pagina https://unige.it/disabilita-dsa/comunicazioni.

PROGRAMMA/CONTENUTO

1_1a_Introduzione alla metabolomica: Definizione, contesto e obiettivi della metabolomica: Panoramica delle scienze "omiche" (genomica, trascrittomica, proteomica, metabolomica). 1b_Ruolo della metabolomica nello studio delle piante aromatiche e medicinali. 1c_La metabolomica come strumento per la comprensione delle interazioni pianta-ambiente.

2-2a_Tecniche analitiche per la metabolomica: Preparazione del campione vegetale per l'analisi metabolomica: Raccolta, conservazione, metodiche estrattive. Tecniche di frazionamento dei metaboliti specializzati estratti dalle matrici vegetali. 2b_Spettroscopia di Risonanza Magnetica Nucleare (NMR): Principi fisici e strumentazione. Cromatografia gas e liquida accoppiata a spettrometria di massa (GC-MS, LC-MS): Principi fisici e strumentazione. 2c_Cenni ad altre tecniche: cromatografia liquida a media pressione (MPLC), cromatografia liquida ad alte prestazioni accoppiata a rivelatore a matrice di diodi (HPLC-DAD) e spettroscopia UV-Vis.

3_Elaborazione e interpretazione dei dati: approcci statistici multivariati, principali strumenti bioinformatici, analisi di pathway metabolici e arricchimento funzionale.

4_Applicazioni nell’ambito della salute e del benessere: 4a_Caratterizzazione dei principi attivi: Esempi di screening metabolomici per l'identificazione di nuove molecole con attività antimicrobica, antiossidante, antitumorale, antinfiammatoria, ecc. 4b_Correlazione tra il profilo metabolico e l'attività biologica in saggi in vitro, in vivo e in silico.

5_Aspetti pratici e casi studio: Analisi di casi studio su piante di interesse aromatico e medicinale. Esercizi di interpretazione di dati reali (spettri, cromatogrammi, risultati statistici).

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Per facilitare lo studio, gli studenti avranno accesso a tutte le presentazioni mostrate durante le lezioni e ad altro materiale di supporto tramite la piattaforma aul@web. Generalmente, una combinazione degli appunti personali presi a lezione e del materiale disponibile online è adeguata per prepararsi all'esame. Il testo specificato viene suggerito come testo di appoggio per approfondire:

Berger S., Sicker D. 2009. Classics in Spectroscopy. Isolation and Structure Elucidation of Natural Products

Altri possibili testi verranno suggeriti a lezione.

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

La prima data possibile dopo l'inizio delle lezioni del corso di studi.

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

L'esame si svolge in presenza in aula dedicata. Ogni studente ha a disposizione un personal computer, su cui accede alla sessione di esame (“Aulaweb esami”). La prova consiste in un quiz composto da 15 domande, che verteranno su tutti gli argomenti trattati durante il corso. Lo studente avrà a disposizione un unico tentativo per completare il quiz. Il tempo massimo per lo svolgimento è di 15 minuti dal momento in cui avrà cliccato sul pulsante AVVIA IL TENTATIVO. L’esame sarà considerato superato solo al raggiungimento di un punteggio pari o superiore a 18 punti.

Gli studenti con certificazioni valide per Disturbi Specifici dell'Apprendimento (DSA), disabilità o altri bisogni educativi regolarmente presentate all'Ateneo, sono invitati a contattare il docente ed il referente per la disabilità della Scuola/Dipartimento per beneficiare del tempo aggiuntivo previsto dalla normativa vigente. IMPORTANTE: le richieste per adattamenti in sede di esame DEVONO essere fatte tassativamente almeno 10 giorni lavorativi prima della data prevista per l'esame seguendo attentamente le istruzioni nel link alla pagina https://unige.it/disabilita-dsa/comunicazioni.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento di ogni argomento verranno dati nel corso delle lezioni. L’esame scritto verificherà l’effettiva acquisizione delle conoscenze di base relative al ruolo della metabolomica nella caratterizzazione del profilo metabolico delle piante di interesse farmaceutico e salutistico.

ALTRE INFORMAZIONI

Rivolgersi al docente per ulteriori informazioni non comprese nella scheda insegnamento.