Laboratorio di metodologie biomolecolari

A.A. 2019/2020
6
Crediti massimi
72
Ore totali
SSD
BIO/10
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'obiettivo del Corso è quello di sviluppare nello studente le competenze operative e le capacità critiche necessarie per la scelta e lo svolgimento della corretta metodologia analitica e/o preparativa nel campo delle biotecnologie molecolari.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento lo studente sarà in grado di applicare le tecniche e le metodologie apprese per affrontare le problematiche sperimentali più frequenti, quali: separazione di organelli cellulari, estrazione e analisi di proteine da materiale vegetale, estrazione ed analisi di acidi nucleici, purificazione di enzimi, disegno ed esecuzione di amplificazione di DNA, clonaggio di un gene.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Programma
Il programma comprende i seguenti argomenti:
- Come muoversi in un laboratorio di biotecnologie molecolari (sicurezza, comportamento, attrezzature, etc.).
- Preparazione di soluzioni (soluzioni di uso comune; sistemi tampone; tamponi biologici; etc.).
- Solubilità di proteine e acidi nucleici (estrazione e precipitazione)
- Tecniche spettrofotometriche (quantificazione ed analisi spettroscopica di acidi nucleici e proteine, fluorimetria).
- Tecniche elettroforetiche: elettroforesi mono- e bi-dimensionale di proteine, elettroforesi di acidi nucleici (DNA genomico, frammenti di restrizione, RNA), blottaggio.
- Tecniche immunochimiche (Western e dot blotting, ELISA).
- Tecniche cromatografiche: tradizionali e minispin (gelfiltrazione, scambio ionico, interazione idrofobica, affinità).
-Sequenziamento proteine e acidi nucleici
- Saggi di attività enzimatica.
- Gli enzimi in biologia molecolare (nucleasi, ligasi, polimerasi, enzimi modificanti).
- Analisi di restrizione enzimatica
- PCR: end-point e real-time (criteri di progettazione di una reazione: disegno degli oligonucleotidi, temperature ottimali, titolazione di MgCl2).
- Ligazione di un frammento di restrizione in un plasmide di clonaggio. Trasformazione e selezione bianco/blu.
- Bioinformatica: bioinformatica come ausilio nel clonaggio di geni, nella PCR e nello studio di proteine (banche dati, ricerca di sequenze per allineamento, posizione nel genoma, etc.).

[Materiale di riferimento]:
Piattaforma di Ateneo Ariel

[Programma per non frequentanti]:
Il programma comprende i seguenti argomenti:
- Come muoversi in un laboratorio di biotecnologie molecolari (sicurezza, comportamento, attrezzature, etc.).
- Preparazione di soluzioni (soluzioni di uso comune; sistemi tampone; tamponi biologici; etc.).
- Solubilità di proteine e acidi nucleici (estrazione e precipitazione)
- Tecniche spettrofotometriche (quantificazione ed analisi spettroscopica di acidi nucleici e proteine, fluorimetria).
- Tecniche elettroforetiche: elettroforesi mono- e bi-dimensionale di proteine, elettroforesi di acidi nucleici (DNA genomico, frammenti di restrizione, RNA), blottaggio.
- Tecniche immunochimiche (Western e dot blotting, ELISA).
- Tecniche cromatografiche: tradizionali e minispin (gelfiltrazione, scambio ionico, interazione idrofobica, affinità).
-Sequenziamento proteine e acidi nucleici
- Saggi di attività enzimatica.
- Gli enzimi in biologia molecolare (nucleasi, ligasi, polimerasi, enzimi modificanti).
- Analisi di restrizione enzimatica
- PCR: end-point e real-time (criteri di progettazione di una reazione: disegno degli oligonucleotidi, temperature ottimali, titolazione di MgCl2).
- Ligazione di un frammento di restrizione in un plasmide di clonaggio. Trasformazione e selezione bianco/blu.
- Bioinformatica: bioinformatica come ausilio nel clonaggio di geni, nella PCR e nello studio di proteine (banche dati, ricerca di sequenze per allineamento, posizione nel genoma, etc.).
Prerequisiti
Principi di biochimica delle macromolecole biologiche in particolare proteine e acidi nucleici.
Metodi didattici
Lezioni frontali e esercitazioni pratiche
Materiale di riferimento
Piattaforma di Ateneo ARIEL
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame consiste in una prova scritta della durata di 90 minuti che prevede sia domande teoriche sia esecuzione di esercizi numerici relativi al programma svolto durante il corso.
L'esame può essere sostenuto solo dopo frequentazione delle esercitazioni di laboratorio e la presentazione del "Quaderno di laboratorio" relativo alle esperienze svolte. Per sostenere l'esame è necessario iscriversi entro il termine previsto sul SIFA. Il voto è in trentesimi. Il voto finale comprenderà anche la valutazione del Quaderno di laboratorio. I risultati dell'esame scritto vengono comunicati ad ogni singolo studente mediante e-mail generata automaticamente dal sistema di verbalizzazione di ateneo.
BIO/10 - BIOCHIMICA - CFU: 6
Esercitazioni di laboratorio a posto singolo: 48 ore
Lezioni: 24 ore
Docente: Magni Chiara
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento
Ufficio docente (DeFenz sez. Scienze Chimiche e Biomolecolari, 1° piano)