Obiettivi Formativi

Educare lo studente alla discussione mediante la descrizione di esperimenti, patrimonio della storia della biologia e della genetica. Fornire allo studente una visione armonica ed “antidogmatica” degli esseri viventi, in cui siano delineate, dai virus all’uomo, le caratteristiche comuni morfo-funzionali, le loro interazioni e complementarietà. Acquisire conoscenze sui meccanismi molecolari alla base dei processi vitali, con particolare riferimento alla fondamentale attività regolatoria degli RNA non codificanti.

Metodi didattici

Modulo: 8097/1 - MOLECULAR BIOLOGY Lezioni di didattica frontale erogata con il sussidio di videoproiettori che consentono di visualizzare ppt e animazioni; le slides saranno arricchite da corposa didascalia. Alcune lezioni saranno tenute in laboratorio. Modulo: 8097/2 - CELLULAR BIOLOGY Lezioni di didattica frontale erogata con il sussidio di videoproiettori che consentono di visualizzare ppt e animazioni; le slides saranno arricchite da corposa didascalia. Alcune lezioni saranno tenute in laboratorio.

Prerequisiti

Sono necessarie conoscenze di chimica generale.

Verifiche dell'apprendimento

Modulo: 8097/1 - MOLECULAR BIOLOGY La verifica dell'apprendimento si effettua attraverso un esame orale. Modulo: 8097/2 - CELLULAR BIOLOGY La verifica dell'apprendimento si effettua attraverso un esame orale.

Programma del Corso

Modulo: 8097/1 - MOLECULAR BIOLOGY Molecular biology Il materiale genetico negli organismi procariotici ed eucariotici. I componenti molecolari del nucleoide e del nucleo. Composizione chimica e struttura dei componenti degli acidi nucleici. Conformazione e topologia del DNA, melting e riassociazione. Le nuove proprietà del DNA secondo Montagneur, caratteristiche del G-DNA. Proteine associate al DNA dei procarioti. Proteine associate al DNA nucleare: epigenetica e dinamica della cromatina. Struttura e anatomia molecolare dei geni procariotici ed eucariotici. Basi molecolari del flusso dell’informazione biologica: replicazione del DNA nei diversi organismi e relativi enzimi; le telomerasi; riparazione del DNA; trascrizione di RNA e relativi enzimi; splicing, splicing alternativo, RNA editing e trans-splicing; struttura dei vari RNA; regolazione dell’espressione genica nei procarioti e negli eucarioti; fattori di trascrizione costitutivi ed inducibili; le RNA polimerasi negli eucarioti: geni e attività trascrizionale; la RNA polimerasi IV nell'uomo; Struttura del nucleo; trascrizione e maturazione dei messaggeri istonici; la traduzione e relativi enzimi; analisi molecolare dei ribosomi 70S ed 80S; il codice genetico; modulazione della traduzione; regolazione della traduzione nei procarioti e negli eucarioti; sistemi di sorveglianza dei messaggeri: il sistema NMD e il sistema SKI7; MicroRNA e shRNA: analisi dettagliata dei meccanismi di RNA interferenza. Attività della RNA polimerasi III e relativi geni; attività della RNA polimerasi I e relativi geni; Biogenesi, maturazione e funzione dei LncRNA; CircRNA; Gli RNA Y: struttura funzione e proteine associate; comunicazione intra e inter cellulare mediata dal traffico esosomale nei fluidi biologici. Modulo: 8097/2 - CELLULAR BIOLOGY Cellular biology Cellula procariotica, eucariotica. Membrana plasmatica (proprietà e funzioni). Reticolo endoplasmatico liscio e rugoso, Apparato di Golgi, lisosomi e perossisomi, mitocondri. Compartimento nucleare, citoscheletro. Rapporti fra cellule e fra cellule ed ambiente. Endocitosi transcitosi, esocitosi extracellulare. Recettori e trasduzione del segnale. Organizzazione del genoma virale, procariotico ed eucariotico e genoma mitocondriale. Replicazione del DNA. Trascrizione. Codice genetico e sue proprietà. Ribosomi e meccanismi di traduzione del messaggio genetico. Riproduzione cellulare. Ciclo cellulare. Apoptosi. Mitosi e Meiosi. Cellule staminali.