Obiettivi Formativi

Conoscere i principii teorici e le principali metodiche di biochimica clinica e biologia molecolare clinica utili alla determinazione dei marcatori biochimici e molecolari dei processi fisiopatologici dovuti a eventi infiammatori, autoimmuni o ad una scorretta alimentazione. Acquisire conoscenze di base sulla diagnostica di laboratorio e molecolare è importante per tutti coloro che intendono utilizzare la loro laurea per l'inserimento nel mondo del lavoro verso la ricerca o l’ambito biomedico/biotecnologico

Learning Goals

The objectives are to study the theoretical principles and main methods of clinical biochemistry and clinical molecular biology, useful for determination of biochemical and molecular markers of the pathophysiological processes due to inflammatory, autoimmune events or improper nutrition. Acquiring basic knowledge on laboratory and molecular diagnostics is important for all those who intend to use their degree in research or in the biomedical / biotechnological fields

Metodi didattici

Lezioni frontali in aula con videoproiezione di presentazioni animate con programma Power Point preparate dalla docente. Esercitazioni di laboratorio su tecniche di biochimica e biologia molecolare inerenti l’attività di ricerca svolta

Teaching Methods

Frontal lectures in the classroom with video projection of animated presentations with Power Point program prepared by the teacher. Laboratory exercises on biochemistry and molecular biology techniques related to the research activity carried out

Prerequisiti

Conoscenze di base di biochimica, fisiologia e biologia molecolare

Prerequisites

Basic knowledge of biochemistry, physiology and molecular biology

Verifiche dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consisterà in un esame finale orale utile a dimostrare il livello di approfondimento ed elaborazione degli argomenti trattati durante il corso insieme alle competenze di linguaggio e di ragionamento degli studenti. La valutazione è espressa in trentesimi (voto minimo 18). Dalle esercitazioni di laboratorio si valuterà anche la capacità di interpretazione e discussione dei risultati ottenuti dopo lo svolgimento di un esperimento di ricerca

Assessment

The assessment of the learning will consist of a final oral exam useful to demonstrate the level of deepening and elaboration of the topics covered during the course together with the students' language and reasoning skills. The evaluation is expressed in thirtieths (minimum score 18). The laboratory exercises will also evaluate the ability to interpret and discuss the results after conducting a research experiment

Programma del Corso

La diagnostica di laboratorio: prelievo, trattamento e conservazione dei materiali biologici; variabilità analitica e biologica e valori di riferimento; Tipologia di analisi e requisiti dell'attività diagnostica in laboratorio e il controllo di qualita’. Metodi immunochimici e spettrofotometrici in biochimica clinica. Biochimica clinica in vivo: Tecnica di spettroscopia di risonanza magnetica Diagnostica delle alterazioni del metabolismo glucidico e lipidico Marcatori biochimici delle patologie cardio- e cerebrovascolari (infarto del miocardio, ictus). Diagnostica ematologica e metodologie per il conteggio (es. citometria a flusso e a fluorescenza) Diagnostica dellealterazioni della funzionalità epatica. Diagnostica proteica, tecniche elettroforetiche e cromatografiche, western blot, applicazioni alla proteomica: elettroforesi 2D, spettrometria di massa, cromatografia liquida accoppiata a spettrometria di massa LC-MS Diagnostica delle alterazioni della funzionalità renale, dell'omeostasi elettrolitica e dell'equilibrio acido-base. Alterazioni del metabolismo di calcio e fosforo. Diagnostica oncologica. Marcatori biochimici delle disfunzioni endocrine e vitaminosi Diagnostica di laboratorio delle malattie autoimmuni (es. reumatiche, celiachia) Il laboratorio nella gravidanza Indagini di diagnostica molecolare clinica: diagnosi di suscettibilita’, precoce, di malattia, di portatore, prenatale e biopsia liquida tecniche diagnostiche molecolari cliniche: Trattamento dei campioni biologici per la purificazione, estrazione, amplificazione ed identificazione degli acidi nucleici (Isolamento DNA e southern blot, isolamento dell’RNA e Northern blot, Dot-blot, PCR, real time PCR), applicazione delle scienze omiche in laboratorio: genomica e studio dei polimorfismi genici mediante sequenziamento Sanger, NGS, PCR allele specifica, Analisi di restrizione (RFLP), Denaturing High-Performance Liquid Chromatography (dHPLC), Single Strand Conformation Polymorphism (SSCP), Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE), MICROARRAY (CHIP), alterazioni cromosomiche mediante FISH e CGH array. trascrittomica: microarray per lo studio dell’espressione genica, RNA-Seq Analisi dell’espressione genica differenziale, epigenomica: Basi di epigenetica, Metilazione del DNA, Valutazione dello stato di metilazione, Pirosequenziamento, Concetti di metabolomica, nutrigenomica, farmacogenomica

Course Syllabus

Laboratory diagnostics: collection, treatment and conservation of biological materials; analytical and biological variability and reference values; Type of analysis and requirements of laboratory diagnostic activity and quality control. Immunochemical and spectrophotometric methods in clinical biochemistry. In vivo clinical biochemistry: Magnetic resonance spectroscopy technique Diagnosis of alterations in carbohydrate and lipid metabolism Biochemical markers of cardio- and cerebrovascular diseases (myocardial infarction, stroke). Hematological diagnostics and methodologies for counting (e.g. flow and fluorescence cytometry) Diagnosis of changes in liver function. Protein diagnostics, electrophoretic andchromatographic techniques, western blot, proteomics applications: 2D electrophoresis, mass spectrometry, liquid chromatography coupled with LC-MS mass spectrometry Diagnosis of changes in kidney function, electrolyte homeostasis and acid-base balance. Alterations of calcium and phosphorus metabolism. Oncological diagnostics. Biochemical markers of endocrine and vitamin dysfunctions Laboratory diagnostics of autoimmune diseases (e.g. rheumatic, celiac disease) The laboratory in pregnancy Clinical molecular diagnostic investigations: diagnosis of susceptibility, early, disease, carrier, prenatal and liquid biopsy clinical molecular diagnostic techniques: Treatment of biological samples for the purification, extraction, amplification and identification of nucleic acids (DNA isolation and southern blot, RNA isolation and Northern blot, Dot-blot, PCR, real time PCR), application of omic sciences in the laboratory: genomics and study of gene polymorphisms by means of Sanger sequencing, NGS, specific PCR allele, Restriction analysis (RFLP), Denaturing High-Performance Liquid Chromatography (dHPLC), Single Strand Conformation Polymorphism (SSCP), Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE), MICROARRAY (CHIP), chromosomal alterations by means of FISH and CGH array. transcriptomics: microarray for the study of gene expression, RNASeq, Analysis of differential gene expression, epigenomics: Basics of epigenetics, DNA methylation, assessment of the state of methylation, pyrosequencing, concepts of metabolomics, nutrigenomics, pharmacogenomics