Scheda Insegnamento: INGEGNERIA GENETICA A.A. 2017/2018
  • Corso di Laurea: BIOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE (LM-6)
  • Codice: 13692
  • Crediti: 6
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 1
  • Erogazione: II semestre
  • Docente: GIAMPIERO GUALANDI

Programma


a) OBIETTIVI FORMATIVI
Il corso prevede l’approfondimento di tre tematiche di notevole interesse scientifico:
1) approfondimento dei strategie e metodiche di base di ingegneria genetica riguardanti la modifica in vitro di Dna e relativo clonaggio in sistemi procariotici
2) uso e strategie di clonaggio e modificazione di sequenze vitro-vivo in sistemi fungini
3) Impiego ed utilizzo di sistemi eucariotici superiori per il clonaggio e la modificazione di sequenze in vivo sia in sistemi cellulari che in organismi pluricellulari (transgenici) con approfondimento di sistemi per il bersagliamento genico (ricombinazione omologa, illegittima, sito specifica , CRISPRS )

b) RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and ?understanding):
Al termine delle attività formative gli studenti dovranno avere conoscenza approfondita delle genetiche e biochimiche delle strategie per il clonaggio dei geni e del loro studio, delle strategie per modificarli “in vivo” in un vastissimo panorama che va dai procarioti, eucarioti inferiori, eucarioti superiori. Il corso e’ volto a sviluppare negli studenti una visione di insieme e critica sui metodi piu’ adeguati per risolvere problematiche di clonaggio, studio e modificazione genica
Conoscenza e capacità di comprensione applicate (applying knowledge ?and understanding):
Durante il corso gli studenti saranno stimolati ad utilizzare le conoscenze acquisite per la loro applicazione a problemi specifici, come la progettazione di sequenze per PCR, per favorire la ricombinazione omologa, sito specifica etc.
Autonomia di giudizio (making judgements):
Gli studenti dovranno essere in grado di interpretare e discutere i lavori scientifici presentati durante il corso ed essere in grado di giudicare quale strategia per modifica di sequenze di DNA ed ingegneria genomica sia piu adeguata.
Abilità comunicative (communication skills):
Durante le lezioni gli studenti saranno stimolati alla discussione e al confronto delle opinioni per sviluppare anche le loro abilità comunicative che saranno verificate in occasione delle prove di verifica in itinere e degli esami al termine delle attività formative.
Capacità di apprendere (learning skills):
Gli studenti dovranno essere in grado di descrivere temi scientifici inerenti il corso. Tale abilità verrà sviluppata mediante il coinvolgimento attivo degli studenti attraverso discussioni orali in aula
c)PROGRAMMA
Tecniche ingegneria genetica di base (3cfu)
- DNA cromosomico e plasmidico: separazione-purificazione
- enzimi per la modifica "in vitro" del DNA
Tecniche di analisi di DNA ,RNA: Analisi "southern"," northern". Mappe di restrizione e di delezione. PFGE
- Vettori ed ospiti: per genoteche genomiche e di cDNA . - Strategie di selezione dei ricombinanti
- Preparazione e marcature delle sonde di DNA, RNA, metodologie di marcatura.
- Sistemi di analisi di genoteche (sonde, anticorpi etc.). Genoteche di sottrazione.
- Clonaggio per funzionalita', per posizione per "tagging". Analisi e mappatura DNA clonato
- Sub-clonaggio. Sequenziamento DNA.
- Mappatura dei trascritti. Mappatura regioni regolative
- Mutagenesi "in vitro". Oligonucleotidi.
- PCR principi e sviluppi particolari.
- Applicazioni biotecnologiche
Trasferimento genetico (3 cfu)
Analisi e stato del DNA trasferito : PFGE , analisi Southern blot
a) Genetica, clonaggio e modificazione genetica nei funghi:
-Mutanti: tipi e selezione; cicli sessuali e parasessuali di lieviti ed aspergilli; complementazione, mappatura, ricombinazione (meccanismi)
- trasformazione, vettori: elementi funzionali nei vettori fungini ( ARS, CEN,Telomeri). minicromosomi. YAC, plasmidi 2_
- tecniche di trasferimento in lievito," gene disruption", "gene replacement"
- tecniche di trasferimento in funghi filamentosi.
b) Studio e modificazione genetica di eucarioti superiori:
- Colture di cellulari animali. Mutanti e sistemi di selezione. Metodi per la veicolazione del DNA
- Virus animali e sviluppo di vettori derivati: SV40, EBV, retrovirali
- Integrazione attraverso ricombinazione illegittima (di genomi virali e vettori derivati)
Sistemi e vettori per il controllo della specificità della ricombinazione (targeting): ricombinazione sito specifica, CRISPR
-Animali transgenici
-Approcci di terapia genica

Testi consigliati

T.Brown, Biotecnologie molecolari , Zanichelli
- S.Kingsman e A.Kingsman, Ingegneria Genetica, Piccin ed.
- S.Primerose, R.Twyman,B: Old, Ingegneria Genetica. Zanichelli
- Articoli scientifici forniti dal docente

Diapositive al sito
https://www.dropbox.com/s/z98dr3zcgj0pxlz/Ing%20Gen%20proc%208.pptx?dl=0

Propedeuticità

Non sono previste propedeuticità' ma necessarie conoscenze in, Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 48

Valutazione del profitto

Prova orale

Descrizione dei metodi di accertamento

Nella prova orale verranno affrontati almeno tre argomenti del programma.
L'esame si svolge nelle forme stabilite dall'art. 23 del Regolamento Didattico di Ateneo. Del suo svolgimento viene redatto apposito verbale, sottoscritto dal Presidente e dai membri della commissione e dallo studente esaminato. Il voto è espresso in trentesimi, con eventuale lode. Il superamento dell'esame presuppone il conferimento di un voto non inferiore ai diciotto/trentesimi e comporta l'attribuzione dei corrispondenti crediti formativi universitari. Nella valutazione delle prova e nell’attribuzione del voto finale si terrà conto: del livello di conoscenza dei contenuti dimostrato , della capacità di applicare i concetti teorici , della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari della capacità di senso critico e di formulazione di giudizi, della padronanza di espressione.

Luogo lezioni

LARGO DELL'UNIVERSITA'- BLOCCO B

Orario lezioni

L'orario è pubblicato sul sito del corso di studio alla voce "Orario delle lezioni"

Comunicazioni

Il docente riceve su appuntamento dopo contatto tramite telef 0761 357315 o email: gualandi@unitus.it