Scheda Insegnamento: GENETICA A.A. 2017/2018
  • Corso di Laurea: SCIENZE BIOLOGICHE (L-13)
  • Codice: 15291
  • Crediti: 9
  • Anno Off. Formativa: 2017/2018
  • Anno di Corso: 2
  • Erogazione: II semestre
  • Docente: GIORGIO PRANTERA

Programma

OBIETTIVI FORMATIVI
Scopo del corso è fornire agli studenti le informazioni necessarie alla comprensione delle basi teoriche della genetica classica e moderna e degli approcci sperimentali che ne hanno permesso la definizione. Gli studenti dovranno apprendere la logica dell’analisi genetica formale e le metodologie della dissezione genetica dei fenomeni biologici. Verranno fornite le nozioni per capire il cambiamento paradigmatico avvenuto nell'era post-genomica, e verrà stimolata la comprensione dell’importanza dei sistemi modello sia eucariotici sia procariotici.
Il corso si propone di fornire la base per ulteriori studi di approfondimento nei campi della genetica molecolare, dell'epigenetica e della genetica dello sviluppo.

RISULTATI DELL'APPRENDIMENTO ATTESI
Conoscenza e capacità di comprensione.
Aver sviluppato la conoscenza dei principi della genetica formale: mendelismo, eredità legata al sesso, mappatura di geni negli eucarioti e nei procarioti, mutazioni, regolazione dell'espressione genica in procarioti ed eucarioti, genetica delle popolazioni. Aver acquisito le nozioni alla base della Genetica Molecolare e aver compreso le potenzialità dell'analisi post-genomica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione.
Saper utilizzare le nozioni apprese a lezione e sviluppate nelle esercitazioni per interpretare i pattern di eredità e per la risoluzione di problemi nei vari campi della Genetica.
Autonomia di giudizio.
Essere in grado di individuare le regole appropriate della Genetica da applicare alla risoluzione di problemi nuovi anche se analoghi a quelli discussi a lezione.
Abilità comunicative.
Verrà stimolata la capacità degli studenti a interloquire, ragionare e discutere sugli interrogativi sollevati durante le lezioni in merito agli argomenti trattati.
Capacità di apprendimento.
Essere in grado di discutere temi scientifici inerenti la Genetica anche nelle sue applicazioni mediche e nelle sue implicazioni evolutive. Tale abilità verrà sviluppata e saggiata coinvolgendo gli studenti in discussioni orali in aula.

PROGRAMMA
L'analisi genetica di Mendel:
variabilità genetica;
la legge della segregazione;
la legge dell'assortimento indipendente;
geni e alleli: il concetto di polimorfismo.

Estensioni dell'analisi mendeliana:
relazioni di dominanza;
allelia multipla;
pleiotropia;
eredità multifattoriale,
eredità dei caratteri quantitativi..

Teoria cromosomica dell'eredità:
mitosi e meiosi;
eredità legata al sesso;
meiosi e mendelismo.

Associazione e ricombinazione:
segregazione di geni localizzati sullo stesso cromosoma;
il crossing over-over;
il test del chi quadrato
mappe genetiche;
saggio a tre punti.

Le basi fisiche dell'eredità, il DNA:
identificazione del materiale genetico;
struttura; *
replicazione; *
ricombinazione.

La funzione del gene:
la dissezione genetica attraverso le mutazioni
l'ipotesi un gene un enzima;
la complementazione;
struttura fine del gene;
il codice genetico;
la trascrizione ; *
la traduzione. *

Il cromosoma eucariotico
struttura ed organizzazione della cromatina;
il modello ad anse radiali;
struttura e funzione del telomero e del centromero;
le regioni organizzatrici del nucleolo (NOR).

Le mutazion cromosomichei:
di struttura;
gli elementi mobili;
di numero.

Analisi Genetica di batteri e virus *:
il cromosoma batterico;
isolamento di mutanti;
trasferimento genico nei batteri:
trasformazione naturale ed artificiale;
coniugazione;
mappe genetiche nei batteri.
trasduzione

Regolazione genica nei procarioti:
regolazione negativa e positiva;
l'operone lac;
l'operone del triptofano;
l'attenuazione.

Regolazione genica negli eucarioti:
regolazione della trascrizione;
regolazione post-trascrizionale;
il ruolo della struttura della cromatina;
eredità epigenetica;
eucromatina ed eterocromatina;
effetto di posizione variegato (PEV);
inattivazione del cromosoma X nei mammiferi.

L'analisi genomica:
il clonaggio di geni;
ibridazione di acidi nucleici;
la PCR;
il sequenziamento del DNA;
il sequenziamento dei genomi;
analisi dei polimorfismi del DNA:
SNP;
Microsatelliti.

La genetica di popolazioni:
frequenze geniche e genotipiche
l'equilibrio di Hardy-Weinberg;
evoluzione delle popolazioni e delle specie.

* Questi argomenti sono trattati soltanto dal punto di vista della Genetica, tralasciando gli aspetti biochimici, molecolari e microbiologici che vengono trattati in altri corsi.


La frequenza non è obbligatoria.
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.

Testi consigliati

- Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres: Genetica - dall'analisi formale alla genomica, McGraw-Hill

Textbooks
Hartwell, Hood, Goldberg, Reynolds, Silver, Veres: “Genetics - from genes to genomes”, 3rd edition, McGraw-Hill

Materiale didattico
https://moodle.unitus.it/moodle/course/view.php?id=627

Propedeuticità

nessuna

Frequenza

Facoltativa

Metodologia didattica

Ore lezione: 64

Valutazione del profitto

Prova in itinere, prova scritta, prova orale

Descrizione dei metodi di accertamento

L'esonero scritto intermedio e la prova scritta finale finale, si svolgono secondo le stesse modalità.
Vengono assegnati degli esercizi, di norma in numero di 10, con uguale valore ai fini della votazione in trentesimi, cioè 3 punti ad esercizio. Gli esercizi consistono nell'applicazione pratica delle nozioni di Genetica spiegate a lezione e che permettano di capire se lo studente abbia acquisito la capacità di ragionare secondo i paradigmi della trasmissione ereditaria dei caratteri. Gli esercizi assegnati non si discostano da quelli svolti nelle esercitazioni. Particolare rilievo viene dato agli esercizi che dimostrano le conoscenze degli aspetti formali della genetica: mendelismo, eredità legata al sesso, mappatura di geni negli eucarioti e nei procarioti, mutazioni, regolazione dell'espressione genica nei procarioti, genetica delle popolazioni.
La prova scritta finale verte sulla seconda parte del corso, o sull'intero corso, a seconda che lo studente abbia o meno superato la prova di esonero (voto uguale o maggiore di 15/30).
Il voto finale dello scritto risulta dalla media fra la prova in itinere (se sostenuta). e la prova scritta finale.
Se il voto finale dello scritto è uguale o superiore a 18/30 lo studente può di norma decidere di confermarlo, senza sostenere la prova orale.
Nel caso si renda necessaria la prova orale, il voto finale risulta dalla media fra la prova scritta e la prova orale.
L'esame orale verte sull'accertamento della conoscenza degli argomenti che non sono facilmente riconducibili alla logica dell'esercizio numerico e, se necessario, sull'approfondimento delle nozioni teoriche alla base degli esercizi svolti dallo studente nelle prove scritte.
Il calendario degli appelli e l'iscrizione agli appelli di esame viene fatta tramite il portale di Ateneo.

Orario e luogo lezioni
Le informazioni relative saranno inserite a cura della Segretteria Didattica sul sito web del dipartimento, non appena disponibili.

Ricevimento studenti
Venerdì ore 9-11 e per appuntamento: prantera@unitus.it, presso lo studio del Professore edificio Blocco A, 1° piano, stanza 236

Luogo lezioni

Largo dell'Università, snc - Bloco B

Orario lezioni

L'orario verrà pubblicato sul sito del corso di studi

Comunicazioni

Venerdì ore 11-13 presso il laboratorio del Professore, stanza 236 ex Dipartimento ABAC
Comunque è possibile incontrare il Professore anche in altro orario, previo appuntamento per email: prantera@unitus.it