Biologia e genetica 1 anno

A.A. 2020/2021
6
Crediti massimi
72
Ore totali
SSD
BIO/11 BIO/13
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Non definiti
Risultati apprendimento attesi
Non definiti
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
La didattica sarà svolta in presenza in modalità mista.
Prerequisiti
Non sono richieste conoscenze preliminari.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Nel mese di Settembre gli studenti avranno la possibilità di sostenere una prova di esame in pre-apello scritta. La prova consisterà in molteplici domande multiple choices con 5 risposte possibili; una o più risposte potranno essere esatte. Le domande copriranno la maggior parte degli argomenti trattati a lezione includendo gli approcci metodologici. Ogni risposta esatta potrà valere uno o più punti mentre una risposta errata porterà a una piccola penalizzazione. Nessun punteggio verrà attribuito alle domande prive di risposta. Gli studenti che avranno conseguito un punteggio pari o superiore a 25 potranno richiedere di sostenere anche una prova orale per ottenere un migliore punteggio. Il voto della prova orale rappresenterà il punteggio finale da verbalizzare.
Gli studenti che non avranno sostenuto o superato il preappello di settembre verranno valutati al termine del corso mediante una prova orale in cui verranno valutate le conoscenze attinenti i diversi moduli del corso. Il voto finale (espresso in 30esimi) sarà la media pesata dei voti ottenuti con i singoli docenti. Per il modulo di biologia cellulare e molecolare lo studente sosterrà due colloqui, uno con ciascun docente. In ciascun colloquio allo studente verranno poste due o tre domande volte a valutare la conoscenza dei principali argomenti svolti a lezione. Verranno anche valutate la proprietà del linguaggio, la capacità di organizzare un discorso lineare e, in generale, la capacità espositiva. Quando possibile verranno anche valutate le applicazioni in campo biomedico delle conoscenze acquisite.
Biologia molecolare
Programma
· Struttura degli acidi nucleici: una veloce panoramica dei principali esperimenti che si sono dimostrati fondamentali per comprenderne il ruolo e la struttura. Tecniche utili per la purificazione e l'analisi degli acidi nucleici.
· Struttura delle proteine; tecniche utili per la loro purificazione e analisi.
· Geni e genomi: organizzazione e funzioni.
· Le principali tecniche di biologia molecolare: principi e applicazioni.
· La trascrizione nei procarioti e i meccanismi molecolari coinvolti.
· La regolazione della trascrizione nei procarioti e l'operone lattosio come paradigma della regolazione negativa e positiva.
· La trascrizione negli eucarioti: descrizione dei fattori e meccanismi molecolari coinvolti.
· La maturazione dell'RNA e la sua correzione come applicazione terapeutica.
· Struttura della cromatina e cenni di topologia.
· Epigenetica: la metilazione del DNA in condizioni fisiologiche e patologiche; il concetto di codice istonico e come un'aberrante struttura della cromatina possa essere causa di malattie nell'uomo; gli RNA non codificanti come meccanismo di regolazione dell'espressione genica e la loro importanza nella salute umana.
· La sintesi proteica: i suoi protagonisti e i meccanismi molecolari coinvolti.
· I principali meccanismi molecolari utili a preservare il materiale genetico: la replicazione e riparazione del DNA.
Metodi didattici
L'intero modulo consiste di lezioni frontali. In tutti i momenti didattici gli studenti sono sollecitati a cercare di trovare strategie sperimentali utili a risolvere piccoli problemi scientifici o ad analizzare criticamente i risultati di alcuni esperimenti o a considerare le possibili applicazioni biomediche delle conoscenze acquisite.
Il materiale didattico consistente in presentazioni in formato PDF viene reso disponibile al termine della lezione sulla piattaforma Ariel.
La frequenza dell'insegnamento è obbligatoria e rilevata mediante il sistema di easy badge.
Materiale di riferimento
· B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter Biologia molecolare della cellula, Zanichelli
· H. Lodish, A. Berk, C.A. Kaiser, M. Krieger, M.P. Scott, A. Bretscher, H. Ploegh, P. Matsudaira Biologia molecolare della cellula, Zanichelli
· G. Karp Biologia cellulare e Molecolare Edises
Biologia applicata
Programma
· Organizzazione della materia vivente e struttura della cellula. Struttura e funzionamento delle cellule pro- ed eucariotiche.
· Definizione di specie e meccanismi evolutivi conservati fra le specie.
· Modelli sperimentali in ricerca preclinica. Modelli cellulari ed animali per lo studio dei fenomeni biologici.
· Le cellule staminali e la loro rilevanza per lo studio della patogenesi delle malattie: Definizione di staminalita'; identificazione dei geni necessari per la preservazione della staminalita nelle cellule pluripotenti. Cellule staminali pluripotenti inducibili (IPSCs).
· Comunicazione cellulare e trasduzione del segnale: la membrana plasmatica; natura e caratteristiche dei diversi tipi di recettori e vie di segnalazione intracellulare; secondi messaggeri.
· Fasi del ciclo cellulare: regolazione del ciclo da parte di stimoli extracellulari; Check points, ruolo e regolazione delle cicline.
· Morte cellulare: differenze fra necrosi ed apoptosi; ruolo e regolazione dell'apoptosi; Caspasi, apoptosoma, via intrinseca ed estrinseca all'apoptosi.
· Oncogeni e cancro: classi di oncogeni/oncoppressori, meccanismi di attivazione di protooncogeni ed oncosoppressori.
· Sintesi, folding, traffico e degradazione delle proteine: sistema di controllo di qualità nel reticolo endoplasmatico; enzimi di folding e chaperons.
· Il sistema ubiquitina/proteasoma e l'autofagia.
Metodi didattici
L'intero modulo consiste di lezioni frontali. In tutti i momenti didattici gli studenti sono sollecitati a cercare di trovare strategie sperimentali utili a risolvere piccoli problemi scientifici o ad analizzare criticamente i risultati di alcuni esperimenti o a considerare le possibili applicazioni biomediche delle conoscenze acquisite.
Il materiale didattico consistente in presentazioni in formato PDF viene reso disponibile al termine della lezione sulla piattaforma Ariel.
La frequenza dell'insegnamento è obbligatoria e rilevata mediante il sistema di easy badge.
Materiale di riferimento
· B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter Biologia molecolare della cellula, Zanichelli
· H. Lodish, A. Berk, C.A. Kaiser, M. Krieger, M.P. Scott, A. Bretscher, H. Ploegh, P. Matsudaira Biologia molecolare della cellula, Zanichelli
· G. Karp Biologia cellulare e Molecolare Edises
Moduli o unità didattiche
Biologia applicata
BIO/13 - BIOLOGIA APPLICATA - CFU: 2
Lezioni: 24 ore

Biologia molecolare
BIO/11 - BIOLOGIA MOLECOLARE - CFU: 4
Lezioni: 48 ore

Docente/i
Ricevimento:
per appuntamento - contattare maura.francolini@unimi.it
Via Vanvitelli, 32 - 20129 Milano Dipartimento di Biotecnologie Mediche e Medicina Traslazionale