TECNICHE CITOGENETICHE E MOLECOLARI

Con l’insegnamento di TECNICHE CITOGENETICHE E MOLECOLARI lo studente acquisisce conoscenza teorico-pratica e capacità di comprensione delle principali tecniche di laboratorio per indagini citogenetiche e molecolari, quali le colture cellulari, l’ibridazione in situ fluorescente, l’analisi di DNA/RNA, la PCR, la RT-PCR, l’elettroforesi anche mediante utilizzo di testi e materiale didattico in lingua inglese. Lo studente acquisisce inoltre la capacità di eseguire le suddette metodologie e utilizzare le principali strumentazioni in uso in vari ambiti lavorativi previsti nella professione di Biologo. Lo studente, alla fine del corso, acquisirà le competenze per eseguire procedure sperimentali di base e analizzare i risultati ottenuti.

Avere sostenuto l'esame di Genetica.

La frequenza delle lezioni e delle esercitazioni, sebbene non sia obbligatoria, è fortemente consigliata al fine di acquisire una preparazione adeguata nella disciplina.

Metodi di base per la preparazione del DNA. La preparazione di DNA genomico e di DNA plasmidico. I protocolli sperimentali standard. I sistemi automatizzati di preparazione del DNA.

I polimorfismi del DNA. Gli enzimi di restrizione. La PCR. Gli RFLP e il loro utilizzo nella diagnostica biomedica. L’analisi del genotipo mediante indagine con RFLP. L’analisi dei risultati mediante elettroforesi. La PCR multipla e gli STR (cenni).

L’analisi dell’espressione genica. Estrazione di RNA da cellule e tessuti. Preparazione del cDNA e modalità di utilizzo. Metodi di analisi qualitativa e quantitativa di un trascritto. La PCR quantitativa. Progettazione di una rt-PCR quantitativa e analisi dei risultati.

Le colture cellulari in vitro. Le cellule in coltura primaria e le linee cellulari. I terreni di coltura. Modalità di mantenimento delle colture cellulari. La crio-conservazione e le procedure di congelamento/scongelamento delle cellule.

Citogenetica molecolare. L’ibridazione in situ fluorescente (FISH). Le sonde a DNA: metodi di preparazione, di marcatura e di utilizzo. Marcatura mediante molecole antigeniche e molecole fluorescenti. La dual-color e la multicolor FISH. Acquisizione delle immagini mediante microscopia a fluorescenza e analisi dei risultati.

Materiale didattico sarà fornito dal docente durante le lezioni.

Libri su argomenti specifici possono essere ultilizzati per approfondire alcuni argomenti, quali ad esempio:

Bridger JM and Volpi EV. Fluorescence in situ hybridization (FISH): protocols and applications. Humana Press.

Campbell LJ. Cancer cytogenetics: methods and protocols. Humana Press.

Brown TA. Biotecnologie molecolari: principi e tecniche. Zanichelli.

L'esame finale consiste in una prova scritta con domande di varia tipologia (domande a risposta aperta, domande a risposta multipla, esercizi), in una prova pratica e in una prova orale.

L’esame è teso ad accertare 1) il grado di apprendimento e comprensione e 2) la capacità di analisi e di sintesi degli argomenti trattati durante il corso e 3) la capacità di applicare le competenze di tipo metodologico acquisite durante la frequenza delle lezioni e delle esercitazioni. La valutazione consiste in una votazione in trentesimi.

Esempi di domande a risposta aperta:

Gli enzimi di restrizione.

La PCR quantitativa.

Gli RFLP e il loro utilizzo nella diagnostica biomedica.

Le linee cellulari e le cellule in coltura primaria.

Marcatura di DNA per ibridazione in situ.

Esempi di prove pratiche:

Preparare una miscela d'ibridazione partendo dai singoli componenti.

Preparazione di di una mix per PCR.

Analisi dei risultati di una rt-PCR.

Preparazione di campioni di DNA per analisi elettroforetica.

Diluizione di cellule coltivate in vitro.