Corso di Laurea in Biotecnologie

BIOCHEMICAL, MOLECULAR, AND CELLULAR TECHNOLOGIES

BIOCHEMICAL, MOLECULAR, AND CELLULAR TECHNOLOGIES

Anno accademico 2023/2024

Sommario insegnamento

• Obiettivi formativi
• Risultati dell'apprendimento attesi
• Programma
• Modalità di insegnamento
• Modalità di verifica dell'apprendimento
• Attività di supporto
• Testi consigliati e bibliografia
• Note
• Moduli didattici
• Orario lezioni
• Strumenti didattici
• Scheda del corso

Obiettivi formativi

1. L'insegnamento si presenta come interfaccia tra le conoscenze teoriche acquisite durante i corsi di biochimica, biologia molecolare e genetica e il riscontro pratico-tecnologico di laboratorio.

L'obiettivo dell’insegnamento è duplice:

• fornire conoscenze teorico-pratiche delle principali metodologie utilizzate in ambito biomolecolare e cellulare;
• permettere allo studente di entrare in un classico flusso di lavoro progettuale, includendo il disegno sperimentale, la scelta dell’approccio tecnico/metodologico da applicare e la risoluzione di problemi.

Risultati dell'apprendimento attesi

Programma

• • Modulo di Biochimica e Tecnologie Cellulari/ Biochemistry and Cellular Technology Module - BIO0201A

    • PROGRAMMA
    • COURSE SYLLABUS

    • Tecniche di sterilità nella manipolazione di colture cellulari.
    • Le colture cellulari: propagazione di colture cellulari in condizioni 2D e 3D.
    • Trasformazione batterica e analisi di espressione di proteine d'interesse in batteri e in cellule eucariote.
    • Vettori di clonaggio plasmidici, vettori virali
    • Tecniche di trasfezione e infezione.
    • Analisi di localizzazione delle proteine cellulari:
      
      • Immunofluorescenza
    • Saggi funzionali nella biologia cellulare:
      • Saggi di proliferazione
      • Saggi di vitalità
      • Saggi di morte cellulare
    • Tumorigenesi in vitro e in vivo
    • Tecniche per l'analisi delle proteine:
      • Elettroforesi (SDS-PAGE) e Western blotting.
    • Tecniche microscopiche:
      • Microscopia a fluorescenza.
      • Microscopia confocale.
    • Pratica di laboratorio: 4 ore di insegnamento pratico. Gli argomenti della sessione pratica saranno definiti durante il corso.

    Biochemistry and Cellular Technology Module

    The following techniques will be treated in the module:

    • Sterility conditions in cell culture manipulation.
    • Cell cultures: processing and propagation in 2D and 3D seeding conditions.
    • Bacterial Transformation and expression of proteins of interest in bacteria and in eukaryotic cells. 
    • Cloning plasmids and Viral vectors.
    • Transfection and infection technologies.
    • Localization analysis of cellular proteins:
      • Immunofluorescence.
    • Functional assays in cellular biology:
      • Proliferation assays.
      • Viability assays.
      • Cell Death assays.
    • In vitro and in vivo tumorigenicity assays.
    • Protein analysis techniques:
      • Electrophoresis (SDS-PAGE) and Western blotting.
    • Microscopy techniques
      • Fluorescence microscopy.
      • Confocal microscopy.
    • Lab practicals: 4 hours of practical teaching. Issues to define during the course.

     

Molecular Biology Module

The Molecular Biology Module will focus on second and third-generation DNA  and RNA sequencing technologies and their comparison with Sanger Sequencing, digital droplet PCR, and its comparison with standard and real-time PCR. Their application in the field of research, industrial prototypes, and the clinical setting will be discussed. Report activities will be prepared as active learning and flipped-classroom events.
Molecular Biology Module: theoretical lessons & specific seminars: 24 hours

topics:

-STR analysis, cell line biobank, Cellosaurus

-Sanger Sequencing

-RNA Sequencing

-WES

-whole-genome sequencing

-Single-cell RNA sequencing 

-spatial transcriptomics

-ATAC-Seq, 

-ChIP-Seq

-digital PCR

-clip-seq /RIP

-central primary and secondary databases: NCBI genome browser, RefSeq, Ensembl, WashU Epigenome Browser, RBPsuit