Programma

a) OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso prevede l’approfondimento di due tematiche di notevole interesse scientifico:
1) approfondimento dei meccanismi biochimici e molecolari del controllo del ciclo cellulare negli eucarioti con particolare riguardo agli approcci sperimentali utilizzati per la sua delucidazione;
2) elementi di ingegneria proteica che consentono la progettazione, espressione e purificazione di proteine ricombinanti utilizzando sia organismi procariotici che eucariotici. Questa ultima parte del corso prevede esercitazioni in laboratorio riguardanti il clonaggio di un gene eucariotico e la sua espressione in batteri.

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 basi biochimiche e molecolari del controllo del ciclo cellulare negli eucarioti. Inoltre avranno appreso le tecniche principali per la progettazione ed espressione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi. In generale avranno sviluppato la capacità di comprendere gli approcci sperimentali fondamentali per il conseguimento delle conoscenze.

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 nuove proteine con attività potenziata e/o più selettiva da utilizzare in vari campi di interesse (biomedico, agroalimentare 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 progettare ed esprimere nuove proteine con caratteristiche differenti.

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 ed esperienze pratiche durante le ore dedicate al laboratorio didattico.

c) PROGRAMMA

Il Ciclo Cellulare (3 CFU)
Strategia generale e fasi del ciclo cellulare: M, G1(G0), S e G2.
Sistemi sperimentali per lo studio del ciclo cellulare: uova di Xenopus leavis, cellule di mammifero e lieviti.
Regolazione MPF e SPF: cicline mitotiche e G1.
Cdks e cicline nel ciclo cellulare dei mammiferi.
Punti di controllo del ciclo cellulare.
Retinoblastoma ereditario e spontaneo e ruolo di Rb nella regolazione del ciclo cellulare.
DNA danneggiato da UV e ruolo di p53.
Oncogeni e oncoproteine

Elementi di Ingegneria proteica (2 CFU)
Espressione di proteine ricombinanti nei sistemi procariotici: principi ed applicazioni
Espressione di proteine ricombinanti nei sistemi eucariotici:
-Espressione in Saccharomyces cerevisiae e Pichia pastoris;
-Espressione in piante.

Esercitazioni (1 CFU)
• Digestione del plasmide pGEM-HEL e purificazione di HEL da gel di agarosio;
• Quantificazione del gene HEL e subclonaggio nel vettore di espressione pGEX-4T;
• Trasformazione di cellule competenti BL-21 con il plasmide GST-HEL;
• Espressione della proteina ricombinante di fusione GST-HEL e analisi mediante SDS-PAGE della proteina ricombinante.

Testi consigliati

LIBRI DI TESTO CONSIGLIATI (per Ciclo Cellulare)
Capitoli selezionati tratti dai seguenti libri:
Murray & Hunt, The cell cycle, an introduction, Oxford University Press, New York.
Alberts, Johnson, Lewis, Raff, Roberts & Walter, Biologia Molecolare della Cellula, Zanichelli, 2009 (V Edizione).
Lodish, Berk, Kaiser, Krieger, Scott, Bretscher, Ploegh & Matsudaira, Biologia Molecolare della Cellula, Zanichelli, 2004 (IV edizione).


LIBRI DI TESTO CONSIGLIATI (per Elementi di Ingegneria proteica)
Capitoli selezionati tratti dai seguenti libri:
Glick & Pasternak, Biotecnologia Molecolare, Zanichelli
Primrose, Twyman & Old, Ingegneria Genetica, Zanichelli
Watson, Caudy, Myers & Witkowski, DNA Ricombinante, Zanichelli 2008 (II Edizione)
Brown, Biotecnologie molecolari, Zanichelli 2007

Gli studenti non frequentanti sono incoraggiati a contattare il docente per avere informazioni sul programma, sui materiali didattici e sulle modalità di valutazione del profitto.

Propedeuticità

Sono consigliate conoscenze in Chimica Biologica, Genetica e Biologia Molecolare. FREQUENZA Non obbligatoria, ma fortemente consigliata

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 40

Valutazione del profitto

Prova in itinere, prova orale, esercitazioni

Descrizione dei metodi di accertamento

L'esame si svolge nelle forme stabilite dal 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 (superficiale, appropriato, preciso e completo, completo e approfondito), della capacità di applicare i concetti teorici (errori nell’applicare i concetti, discreta, buona, ben consolidata), della capacità di analisi, di sintesi e di collegamenti interdisciplinari (sufficiente, buona, ottima), della capacità di senso critico e di formulazione di giudizi (sufficiente, buona, ottima), della padronanza di espressione (esposizione carente, semplice, chiara e corretta, sicura e corretta).
In particolare, sia le presentazioni in PowerPoint che l’esame orale dovranno accertare che gli studenti abbiano acquisito conoscenze e competenze in Biochimica cellulare, coerentemente con il programma di insegnamento. Per la valutazione della presentazione in PowerPoint si terrà conto della complessità dell’argomento, della chiarezza di esposizione e del grado di padronanza dell’argomento. Il voto finale corrisponderà alla media tra i voti della prova orale e di quello attribuito alla presentazione ppt.
Il calendario degli appelli e l'iscrizione agli appelli di esame viene fatta tramite il portale di Ateneo.

Luogo lezioni

Largo dell'Università Blocco didattico B aula 1

Orario lezioni

L'orario delle lezioni è pubblicato sul sito del corso di studi alla voce "orari delle lezioni"

Comunicazioni

La Prof.ssa Carla Caruso riceve su appuntamento (caruso@unitus.it) presso il suo studio situato al Blocco E del Campus Riello.