Obiettivi Formativi

Il corso consta di due moduli. - Obiettivo del modulo di chimica bioinorganica è quello di permettere allo studente l’acquisizione di quelle conoscenze che risultano fondamentali per la comprensione del ruolo dei metalli nei sistemi biologici; dei meccanismi della loro assunzione, trasporto e accumulo all’interno degli organismi viventi; del funzionamento di importanti metallobiomolecole, delle interazioni di piccole specie con gli acidi nucleici e dell’utilizzo di composti di natura inorganica in campo medico. Modulo di Biochimica e Biologia Molecolare Clinica. Obiettivi da raggiungere: conoscere i principii teorici e fare propria l’applicazione delle principali metodiche di biochimica clinica e biologia molecolare clinica, utili alla determinazione dei marcatori correlati ad alcuni stati patologici; conoscere i marcatori biochimici e molecolari dei processi fisiopatologici più importanti; comprendere il carattere predittivo, oltre che diagnostico, delle analisi del laboratorio di biochimica clinica e biologia molecolare clinica; essere consapevole della potenzialità e dei limiti dell’informazione fornita dagli esami di laboratorio.

Learning Goals

The course consists of two modules. - The purpose of the bioinorganic chemistry module is to enable the students to acquire those basic knowledge that are fundamental for understanding the role of metal ions in biological systems; the mechanisms of their intake, transport and accumulation within living organisms; the functioning of important metallobiomolecules; the interactions of small molecules with nucleic acids, and the use of drugs of inorganic nature. Biochemistry and Clinical Molecular Biology module. Goals to be achieved: learning theory and practice of clinical biochemistry and clinical molecular biology methodological approaches; knowing biochemical and molecular markers of the most important pathophysiological processes; understanding the diagnostic and predictive power of clinical biochemistry and molecular biology analyses; being aware of potential and limits of the informations provided by laboratory assays.

Metodi didattici

Modulo di chimica bioinorganica: Lezioni frontali in aula con l'ausilio di un computer portatile e di un videoproiettore per illustrare il materiale didattico, contenuto in file preparati dal docente e fornito agli studenti alla fine del corso. Modulo di Biochimica clinica e Biologia molecolare clinica Lezioni frontali in aula con videoproiezione di presentazioni animate con programma Power Point .

Teaching Methods

Bioinorganic chemistry module: Lectures with the aid of a laptop computer and a projector to illustrate the educational materials, contained in files prepared by the teacher and supplied to the students at the end of the course. Clinical Biochemistry and Clinical Molecular Biology Module Lectures with projection of Power Point slides.

Prerequisiti

Conoscenze di Chimica Generale ed Inorganica, di Chimica Organica, di Biochimica e di Biologia Molecolare.

Prerequisites

Knowledge of General and Inorganic Chemistry, Organic Chemistry, Biochemistry and Molecular Biology.

Verifiche dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consisterà in un esame finale orale sui contenuti dei due moduli.

Assessment

The Assessment will consist of a final oral examination comprehensive of both modules.

Programma del Corso

Modulo di chimica bioinorganica: - Ruolo della chimica bioinorganica; - Ruolo dei metalli alcalini ed alcalino-terrosi nei sistemi biologici; - Acidi nucleici e loro interazioni con piccole molecole; - Composti inorganici con caratteristiche farmacologiche; - Ruolo dei metalli di transizione nei sistemi biologici. Modulo di Biochimica Clinica e Biologia Molecolare Clinica La diagnostica biochimica e molecolare. Prelievo, trattamento e conservazione dei materiali biologici. Variabilità analitica e biologica e valori di riferimento. Uso diagnostico dei marcatori biochimici e molecolari. Tipologia di analisi e requisiti dell'attività diagnostica in laboratorio. Counseling e consenso informato. Tipologie e ruolo patogenetico dei polimorfismi genici. Tecniche di diagnostica biochimica e molecolare: HPLC, ELISA, estrazione del DNA genomico, elettroforesi del DNA, quantificazione del DNA, amplificazione del DNA via PCR, messa in evidenza di mutazione mediante Real-time PCR, DG-DGGE, DHPLC, microarray, NGS. Diagnostica delle alterazioni del metabolismo glucidico. Diagnostica delle alterazioni del metabolismo lipidico. Marcatori biochimici e molecolari della sindrome metabolica e delle patologie cardio- e cerebrovascolari (infarto del miocardio, ictus). Diagnostica delle alterazioni della funzionalità epatica e renale, del metabolismo del ferro ed equilibrio acido-base. Marcatori biochimici e molecolari delle alterazioni del metabolismo di calcio e fosforo e dell'osteoporosi. Marcatori biochimici e molecolari delle patologie tumorali.

Course Syllabus

Bioinorganic chemistry module: - The role of bioinorganic chemistry; - Alkali and alkaline earth metals in biological systems; - Nucleic acids and their interactions with small molecules; - Metals in medicine; - The role of transition metal complexes in biological systems. Biochemical and Molecular Diagnostics Module Sampling, treatment and storage of biological samples. Analytical and biological variability, and reference values. Diagnostic use of biochemical and molecular markers. Type of analyses and requirements of diagnostic laboratory activities. Counseling and informed consent. Type and pathogenic role of gene polymorphisms. Biochemical and molecular diagnostic techniques: HPLC, ELISA, genomic DNA extraction, DNA electrophoresis and DNA quantification, DNA amplification via PCR, mutation detection by Real-time PCR, DG-DGGE, DHPLC, microarray, NGS. Diagnostics of carbohydrate metabolism alterations. Diagnostics of lipid metabolism alterations Biochemical and molecular markers of metabolic syndrome and cardiovascular diseases (myocardial infarction, stroke). Diagnostics of alterations of liver and kidney functions, iron metabolism, and acid-base equilibrium. Biochemical and molecular markers of calcium and phosporus metabolism alterations and osteoporosis. Biochemical and molecular markers of cancer.