CdSFARMACIA
Codice027EE
CFU6
PeriodoPrimo semestre
LinguaItaliano
| Moduli | Settore/i | Tipo | Ore | Docente/i | |
| BIOLOGIA MOLECOLARE | BIO/11 | LEZIONI | 42 |
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Al termine del Corso lo studente avrà acquisito conoscenze di base sulla biologia a livello molecolare e in particolare sulla struttura e metabolismo delle macromolecole informazionali nonchè sui processi di regolazione della trascrizione geneica e sulle modifiche post-trascrizionali.
The student who completes the course successfully will be able to demonstrate a solid knowledge on the molecular events connecting genes to protein expression in procariotic and eucariotic cells. He or she will acquire knowledge of DNA recombinant technology and gene expression analysis. Finally, he or she will be aware of technical approaches to produce biotechnological drugs such as recombinant hormones, cytokines, growth and coagulation factors.
La verifica delle conoscenze verrà effettuata tramite prove in itinere e attraverso la prova di esame finale. Inoltre il docente verificherà l'apprendimento degli obiettivi intermedi durante lo svolgimento del Corso attraverso un dialogo diretto con gli studenti sugli argomenti trattati a lezione.
During the oral exam the student must be able to demonstrate his/her knowledge of the course material and be able to discuss the reading matter thoughtfully and with propriety of expression. Alternatively, in the written exam (1 hour, 3 open questions), the student must demonstrate his/her knowledge of the course material and to organize an effective and correctly written reply.
Methods:
- Final oral exam
- Final written exam
Lo studente acquisirà le capacità di comprendere criticamente i principi di base della biologia molecolare e in particolare dei processi metabolici del DNA ed RNA. Inoltre acquisirà nozioni sulle principali tecniche di biologia molecolare.
The student will acquire the ability to critically understand the basic principle of molecular biology, in particular on DNA and RNA metabolism. Furthermore basic knowledges on principal tecniques of molecular biology will be acquired.
Durante le lezioni sarà valutata la capacita' degli studenti di acquisire criticamente le nozioni esposte dal docente invitandoli anche a rispondere a test a risposte multiple inerenti gli argomenti trattati nel corso.
During the lessons will be evaluated the ability of the students to critically acquire the notions presented by the teacher, inviting them also to respond to test multiple answers regarding the topics discussed in the course.
Lo studente dovrà partecipare alle lezioni frontali in modo attivo con osservazioni e domande.
The student must actively participate in frontal lessons with observations and questions.
- Durante le lezioni sarà valutata la capacita' degli studenti di acquisire criticamente le nozioni esposte dal docente. Durante gli esami saranno valutate le capacita' dello studente di rispondere in maniera sintetica e mirata alle domande proposte che potranno essere articolate sia come domande a risposta multipla che come domande aperte.
During the lessons will be evaluated the ability of the students to critically acquire the notions presented by the teacher. During the examinations, the students' ability to respond in a synthetic way to the proposed questions will be evaluated bu the means of multiple-choice questions or open questions.
Conoscenze di Biologia animale.
Knowledge of animal biology.
Si consiglia allo studente di elaborare e apprendere gradualmente i concetti esposti a lezione durante lo svolgimento delle lezioni nell'arco del semestre usufruendo sia del materiale didattico elettronico fornito dal docente che attraverso la consultazione di uno dei libri di testo consigliati.
Delivery: face to face
Learning activities:
- attending lectures
- individual study
Attendance: Mandatory
Teaching methods:
- Lectures
- Seminar
Introduzione al corso: modalità di svolgimento, esami e testi consigliati
-Principi di base di biologia molecolare: cenni su esperimenti chiave che portarono alla scoperta del DNA come molecola dell'informazione. Richiami alla struttura di proteine e acidi nucleici. Il dogma centrale della biologia molecolare.
-Chimica degli acidi nucleici; basi azotate e le loro forme tautomeriche, zuccheri, nucleosidi e nucleotidi. Struttura e topologia del DNA. Proprietà del DNA in soluzione: denaturazione/rinaturazione, effetto ipercromico. RNA e le sue strutture, differenze strutturali e funzionali tra DNA e RNA.
-Struttura del genoma: grandezza e densità genica. Differenze tra geni procariotici ed eucariotici. Caratteristiche delle sequenze genomiche (sequenze uniche, ripetute e polimorfiche).
-Replicazione del DNA: chimica della sintesi del DNA, meccanismo molecolare di azione della DNA polimerasi. Enzimologia della replicazione: le DNA elicasi, le SSB, le topoisomerasi e le DNA sliding clamp. Le DNA polimerasi nei batteri e negli eucarioti. La regolazione dell'inizio della replicazione in procarioti e eucarioti. Il problema della terminazione dei cromosomi lineari: telomerasi e telomeri.
- Mutabilità e riparazione del DNA: danno spontaneo e danno indotto da agenti chimici e radiazioni. Sistemi di riparazione.
-Ricombinazione omologa in procarioti ed eucarioti: meccanismo molecolare.
-Trasposizione: struttura di trasposoni a DNA e retrotrasposoni e meccanismi molecolari di traspozione.
- Espressione del genoma: RNA polimerasi e ciclo della trascrizione. Cenni alla trascrizione nei procarioti e eucarioti. Meccanismo molecolare di azione della RNA polimerasi I e III.
-Modificazioni post-trascrizionali: la chimica dello splicing dell'RNA, vie di splicing, varianti di splicing, splicing alternativo e rimescolamento degli esoni, capping e poliadenilazione del mRNA.
-La regolazione dell’espressione genica in procarioti e eucarioti: principi di regolazione trascrizionale in procarioti ed eucarioti, integrazione del segnale e controllo combinatorio. Repressori trascrizionali. RNA regolatori. Malattie associate ad alterazioni dei processi di regolazione post-trascrizionale. Operone Lac . Azione di attivatori e repressori nel controllo della trascrizione in cellule eucariotiche.
The course provides notions on nucleic acid structure, DNA replication, damage and reparation as well as DNA transcription and regulation of gene expression. The course also approaches the topics of eucariotic mRNA modification and translation focusing on the molecular mechanisms involved in these processes. The second part of the course presents a detailed overview of the main molecular biology techniques such as cell based DNA cloning, polymerase chain reaction (PCR), nucleic acid separation and identification, DNA sequencing, analysis of gene expression, and production of recombinant proteins.
Il docente fornirà agli studenti durante il corso il materiale elettronico utilizzato a lezione (pacchetto di slides) che lo studente dovrà utilizzare per focalizzare e selezionare gli argomenti di studio.
Per la preparazione all'esame si consigliano i seguenti libri di testo:
-Biologia Molecolare. Amaldi, Benedetti, Pesole e Plevani. Casa editrice Ambrosiano. Ed. 2014.
-Biologia Molecolare del gene. Watson, Baker. Casa Editrice Zanichelli. Ed. 2014
-Fondamenti di Biologia Molecolare L.A. Allison ZANICHELLI
-L’essenziale di Biologia Molecolare della Cellula B. Alberts et al ZANICHELLI
Recommended reading includes the following works: Fondamental Molecular Biology. L.A. Allison. Published by Blackwell Publishing Ltd, Oxford (2007); Human Molecular Genetics. T. Strachan and A. Read (4th edition). Published by Garland Science, part of Taylor & Francis Group LLC (2011); Molecular Cell Biology. H. Lodish et al. Published by WH Freemand & Company, USA (2008); Essential Cell Biology. B. Alberts et al. Published by Garland Science, part of Taylor & Francis Group LLC (2010); Lewin's Essential Gene. B. Lewin et al. Published by Jones and Barlett Publishers Inc.
Per gli studenti non frequentanti si consiglia di consultare il registro delle lezioni reperibile sul sito unimap al fine di selezionare gli argomenti trattati a lezione.
For non-attending students, it is advisable to consult the lesson program on the unimap site in order to select the topics discussed in the lesson.
L’esame finale è costituito da una prova “in itinere” svolta alla fine del corso. Per gli studenti che abbiano sostenuto positivamente tale prova, l’esame di profitto sarà costituito da uno scrutinio condotto dalla commissione sulla base dei risultati ottenuti. Altrimenti l’esame sarà svolto come prova scritta nelle date di esame prestabilite.
The final exam will be diluted by periodic written text during the course. For students who have positively supported these text, the profit exam will be a scrutiny by the committee based on the results obtained. Otherwise, the exam will be completed as a written test on the pre-defined exam dates.