TECNICHE BIOCHIMICHE E BIOMOLECOLARI
Anno accademico 2020/2021 - 1° annoCrediti: 6
SSD: BIO/11 - Biologia molecolare
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 93 di studio individuale, 21 di lezione frontale, 36 di laboratorio
Semestre: 2°
ENGLISH VERSION
Obiettivi formativi
Gli studenti acquisiranno una conoscenza teorica delle metodologie biomolecolari di base utilizzate all’analisi sperimentale e competenze applicative da impiegare nel campo delle discipline biomolecolari. Durante le ore di laboratorio previste, gli studenti acquisiranno competenze pratiche sull'utilizzo delle tecniche biomolecolari studiate, con particolare attenzione alle applicazioni nel campo della manipolazione del DNA e dello studio delle proteine ricombinanti.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus.
Prerequisiti richiesti
È preferibile avere superato gli esami di Biochimica e Biologia Molecolare.
Frequenza lezioni
La frequenza al corso è obbligatoria.
Contenuti del corso
- Manipolazione degli acidi nucleici: estrazione e isolamento di DNA e RNA da campioni biologici; utilizzo degli enzimi di laboratorio (nucleasi, ligasi, polimerasi, endonucleasi di restrizione).
- Principi del clonaggio genico: vettori plasmidici e fagici; selezione dei ricombinanti; utilizzo di organismi modello; trasformazione di cellule batteriche; trasfezione.
- PCR e visualizzazione del DNA: PCR; utilizzo della PCR nel clonaggio genico; tecniche di mutagenesi per PCR; PCR quantitativa; reverse-trascription PCR e sintesi dei cDNA; elettroforesi su gel di agarosio.
- Tecniche di ibridazione: DNA sonda e bersaglio; marcatura delle sonde e rivelazione dell’ibridazione; screening di librerie genetiche; southern e norten blot; microarray.
- Sequenziamento del DNA: sequenziamento di Sanger; next-generation sequencing; sequenziamento di interi genomi (approccio shotgun e shotgun gerarchico).
- Analisi del proteoma: estrazione delle proteine; SDS-PAGE; 2D-PAGE; BN-PAGE; approccio proteomico.
- Tecniche immunologiche: anticorpi primari e secondari; tipi di coniugazione; western blot; principi generali di ELISA e immunofluorescenza.
- Produzione di proteine ricombinanti: vettori di espressione; espressione eterologa in E. coli; proteine di fusione; purificazione delle proteine mediante cromatografia di affinità; utilizzo di cellule eucariotiche per la produzione di proteine ricombinanti (lievito, cellule di insetto).
Testi di riferimento
Biotecnologie molecolari. Principi e tecniche. Brown, ultima edizione, Zanichelli editore.
DNA ricombinante. Watson, Caudy, Myers & Witkowski, ultima edizione, Zanichelli editore.
Genomi 3. Brown, ultima edizione, EdiSes editore.
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Manipolazione di acidi nucleici e proteine, e relativa analisi: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). |
| 2 | Clonaggio genico: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). DNA ricombinante (Zanichelli editore). |
| 3 | Tecniche per l'analisi dell'espressione genica: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). DNA ricombinante (Zanichelli editore). |
| 4 | Tecniche di mutagenesi: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). DNA ricombinante (Zanichelli editore). Genomi 3 (EdiSes editore). |
| 5 | Tecniche di sequenziamento: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). DNA ricombinante (Zanichelli editore). Genomi 3 (EdiSes editore) |
| 6 | Tecniche immunologiche: | DNA ricombinante (Zanichelli editore). Genomi 3 (EdiSes editore). |
| 7 | Proteine ricombinanti: | Biotecnologie molecolari, principi e tecniche (Zanichelli editore). DNA ricombinante (Zanichelli editore). Genomi 3 (EdiSes editore). |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
La verifica dell'apprendimento consiste in un esame orale. Qualora le condizioni lo dovessero richiedere, essa potrà essere effettuata anche per via telematica.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
- Cos'è un'endonucleasi di restrizione? Come viene impiegata nel clonaggio genico?
- Quali sono le principali caratteristiche di un vetore plasmidico?