Bioinformatica e biologia computazionale

Lo studente viene introdotto ai diversi approcci computazionali che sono stati recentemente sviluppati per lo studio di sistemi biologici, con particolare attenzione alle applicazioni biotecnologiche: metodi di identificazione di geni essenziali (Tn-Seq e network analysis) o coinvolti in processi di interesse (Tn-Seq), metodi per esplorare la regolazione genica (ChIP-Seq, small RNAs). Su tali basi si innesta una parte relativa alle tecniche di ingegnerizzazione dei sistemi biologici, e che verte sulle comunità microbiche e sull'ottimizzazione del metabolismo di singoli ceppi microbici a fini industriali (metabolic engineering).
Lo studente viene introdotto alle metodiche computazionali che stanno alla base dell'analisi strutturale delle proteine, con basi biochimiche.

Alla fine del corso lo studente conoscerà le basi delle tecniche computazionali necessarie ad identificare i geni essenziali partendo dai sequenziamenti relativi ad un esperimento di mutagenesi per inserzione di trasposoni (Tn-Seq) come anche applicare tecniche di analisi delle reti complesse in modo da identificare geni di particolare interesse. Esso conoscerà inoltre le tecniche sperimentali che permettono di studiare la regolazione genica, come il ChIP-Seq o tecniche di studio degli sRNA. Alla fine della prima parte del corso lo studente affronterà l'argomento relativo alla manipolazione dei sistemi biologici, con particolare interesse alle tecniche usate per l'ottimizzazione della produzione biologica di composti di interesse industriale come gli amino acidi.
Nella parte relativa allo studio della struttura delle proteine, lo studente apprenderà le basi biochimiche del legame peptidico e del folding proteico, come anche le tecniche che ne permettono la ricostruzione.