BIOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE

Anno accademico 2023/2024 - Docente: SIMONA REINA

Risultati di apprendimento attesi

Il corso di Biologia cellulare e molecolare si propone di fornire agli studenti le conoscenze e di stimolare la capacità di comprensione dei contesti fisico, chimico e biologico in cui si inquadrano molecole, reazioni e vie metaboliche. Le lezioni daranno enfasi alle relazioni tra struttura e funzione delle principali classi di macromolecole ed alla regolazione metabolica a livello molecolare e cellulare. Per stimolare l'interesse dello studente i vari argomenti saranno spiegati sottolineando le interconnessioni logiche e consequenziali, evidenziando gli aspetti clinici, introducendo i metodi sperimentali. Le attività di laboratorio consentiranno inoltre di acquisire competenze sulle principali tecniche di biologia molecolare quali clonaggio, PCR, colture batteriche e tecniche proteomiche. Le capacità di applicare le conoscenze e la comprensione degli studenti saranno evidenziate dalla possibilità di discutere ed intervenire alle lezioni attraverso un confronto con i colleghi e con il docente, stimolati cosi nella loro autonomia di giudizio e abilità comunicativa. La capacità di apprendimento complessiva verrà valutata attraverso il confronto degli studenti con il docente durante le lezioni, le esercitazioni e la prova orale.

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

La didattica sarà frontale ed è previsto 1 CFU di formazione all'interno del Laboratorio di Biologia Molecolare

Prerequisiti richiesti

Conoscenza della logica cellulare, dell'organizzazione di essa, dei concetti basilari di chimica e biochimica

Frequenza lezioni

La frequenza del corso è obbligatoria nella misura prevista dal regolamento del corso di studi.

Contenuti del corso

GLI ACIDI NUCLEICI: Storia, Struttura 1^ e Struttura 2^

I GENOMI: differenze tra Procarioti ed Eucarioti

LA TRASMISSIONE DELL'INFORMAZIONE GENETICA E LE MOLECOLE DI RNA: Il dogma centrale della biologia e sue modificazioni - il tRNA come adattatore - mRNA: funzione (Batteri ed Eucarioti) - LA REPLICAZIONE: DNApolimerasi

LA TRASCRIZIONE – meccanismo e concetti generali - Componenenti dell’unità trascrizionale: Promotore-sito d’inizio-trascritto-terminatore - Importanza della trascrizione nella regolazione dell’espressione genica - Fasi generali della trascrizione

REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE NEI PROCARIOTI - ORGANIZZAZIONE AD OPERONI

REGOLAZIONE DELLA TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI – FATTORI DI TRASCRIZIONE

LA TRASCRIZIONE NEGLI EUCARIOTI : RNA polimerasi - Fattori della Trascrizione

SINTESI PROTEICA – Ribosomi - Stadi della sintesi proteica - gli inibitori della sintesi proteica

IL CODICE GENETICO

PROCESSAMENTO DEGLI RNA - Splicing e Splicing alternativo

TECNICHE DI BIOLOGIA MOLECOLARE

MANIPOLAZIONE DEGLI ACIDI NUCLEICI – elettroforesi - enzimi di restrizione –Southern e Northern blot – sequenziamento del DNA

VETTORI – Plasmidi – principio e pratica del clonaggio

PCR – principi del metodo – analisi dei risultati

Testi di riferimento

Watson, J.D. et al., Biologia Molecolare del gene VIII ed., Zanichelli 2022

Zlatanova & van Holde, Biologia molecolare, Zanchelli 2018

Nelson & Cox, I principi di Biochimica di Lehninger, Zanichelli 2018

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Colloquio orale

Esempi di domande e/o esercizi frequenti

Cosa è la sintesi proteica?

Cosa è la conformazione B del DNA?

Come si disegnano i primer di PCR?

Corso di laurea magistrale in

Scienze Chimiche