Tecnologie Ricombinanti

Anno accademico 2010/2011

Sommario insegnamento

• Obiettivi formativi
• Risultati dell'apprendimento attesi
• Programma
• Testi consigliati e bibliografia
• Note
• Strumenti didattici

Obiettivi formativi

Modulo Biologia Molecolare: Comprensione delle metodologie avanzate utilizzate e sviluppate nel campo della biologia molecolare e della loro utilita' per lo sviluppo della conoscenza in disparati campi (ricerca di base, ricerca biomedica, diagnostica e terapia molecolare). Approfondire la comprensione di meccanismi molecolari complessi che presiedono alla regolazione della trascrizione genica.

Risultati dell'apprendimento attesi

Modulo Biologia Molecolare: Familiarita' con alcune delle metodologie avanzate utilizzate e sviluppate nel campo della biologia molecolare e della loro utilita' per lo sviluppo della conoscenza in disparati campi (ricerca di base, ricerca biomedica, diagnostica e terapia molecolare). Capacita' di lettura critica della letteratura con comprensione dei dettagli tecnici.

Programma

Modulo Biologia Molecolare  (Prof.ssa Valeria Poli) - 2 CFU

Il programma si articolera’ su lezioni frontali seguite da attivita’ seminariali degli studenti sugli argomenti svolti a lezione. Gli argomenti delle tesine costituiranno oggetto di discussione e ulteriore approfondimento in classe.

•  Metodi per analizzare le interazioniproteina-proteina o proteina-acidi nucleici:

            -Il phage display

            -Le librerie di attameri (selex)

•     Ripasso dei concetti di base della regolazione della trascrizione.

•     Sistemi multimolecolari e modificazioni epigenetiche:

            -Attivatori e co-attivatori, l’oloenzima, il “Mediatore”

            -Controllo combinatoriale dell’espr. genica, enhanceosoma

            -attivita’ acetilasiche e de-acetilasiche, rimodellamento della struttura dellacromatina

•    Basi molecolari del funzionamento dei fattori di trascrizione

            -Riconoscimento della sequenza, regolazione attivita’, reclutamento suipromotori

Modulo Genetica Molecolare  (Prof.ssa Emanuela Tolosano) - 2 CFU

L’obiettivo del corso è l’analisi delle tecnologie che permettono l’identificazione di un gene-malattia e da questo la produzione di mutanti che mimino la patologia nel topo. Alla trattazione delle tecniche più comunemente usate segue l’analisi di alcuni esempi, tratti da lavori pubblicati recentemente. In dettaglio:

1)      Il “positional cloning”:

a)      costruzione di una mappa genetica

b)      costruzione di una mappa fisica

c)      correlazione tra mappa genetica e fisica ed identificazione del gene-malattia

2)      Introduzione di mutazioni nel topo:

a)      La produzione di topi transgenici classici:

i)        introduzione di mutazioni dominanti-negative

ii)       introduzione di mutazioni condizionali

b)      La tecnica della ricombinazione omologa in cellule ES:

i)        introduzione di mutazioni knockout

ii)       introduzione di mutazioni knockin

iii)     introduzione di mutazioni condizionali

3)      Analisi di mutanti per il gene codificante l’enzima PI3K

4)      Modelli murini di malattia di Alzheimer

5)      Modelli di analisi dello sviluppo dell’arto

Modulo Biologia Molecolare: Nessun testo e' strettamente necessario ai fini dell'esame, per il quale e' sufficiente il materiale didattico fornito a lezione. Tuttavia buoni testi di riferimento per gli argomenti della Biologia Molecolare sono i seguenti: R. Weaver, Biologia Molecolare, McGraw-Hill H. Lodish e altri, “Biologia Molecolare della cellula”, Zanichelli Ptashne e Gann, “Geni e segnali”, Zanichelli (per la parte che riguarda la regolazione della trascrizione) Melino e Ciliberto (eds) Argomenti di Biologia Molecolare (Seu) Bibliografia Modulo: Phage display Letture consigliate: Azzazy and Highsmith, 2002, Clinical Biochemistry 35, 425-445 Cortese et al., 1996, Curr. Opinion in Biotechnology 7, 616-621 Trepel et al., 2002, Curr. Opinion in Chemical Biology 6, 399-404 Wiesehan and Willbold, 2003, ChemBioChem 4, 811-815 Lavori presentati a lezione e da preparare: Rajotte et al., 1998, J. Clin. Invest. 102, 430-437 Mennuni et al., 1996, J. of Autoimmunity 9, 431-436 Puntoriero et al., 1998, EMBO J. 17, 3521-3533 Attameri: Letture consigliate: White et al., 2000, J. Clin. Invest. 106, 929 Bittker et al., 2002, Curr Opinion in Chemical Biology 6, 367-374 Lavori presentati a lezione e da preparare: Hamm et al., 1997, PNAS 94, 12839-12844; Tuddenham, 2002, Nature 419, 23-24 Rusconi et al., 2002, Nature 419, 90-94 Trascrizione: Letture consigliate: Merika M, Thanos D. Curr Opin Genet Dev. 2001 11:205-8. Nightingale et al., Curr Opin in Genet & Dev. 2006, 16:125-136 Fraser and Bickmore, 2007, Nature 447, 413 Lavori presentati a lezione e da preparare: Agalioti et al Cell 2000 Agalioti et al. Cell 2002, 111, 381-392 Bosisio et al. EMBO J. 2006, 25, 798-810 BIBLIOGRAFIA PER LE LEZIONI DI LETTURA CRITICA: Trascrizione Saccani et al., J Exp Med 2001, 12, 1351 Phage display: Chen et al., Chem&Biol 2004, 11, 1081 Sathaliyawala et al., J. Virol. 2006, 80, 7688 Riemer et al., J. National Cancer Institute 2005, 97, 1663 Myers et al., J. Immunol. 2000, 165, 3830 Chen et al., J. Infectious Disease 2006, 193, 625 Selex: Bunka et al., JBC 2007, 282, 34500 Herr et al., Anal. Chem 2006, 78, 2918 Shangguan et al., PNAS 2006, 103, 11838 Modulo Genetica Molecolare: H. Lodish e altri, “Biologia Molecolare della cellula”, Zanichelli Gilbert, Scott F., “Developmental Biology”, Sinauer Associates, Inc. Sunderland, Massachusetts Griffiths, A.J.F. e altri, ”Introduction to Genetic Analysis”, WH Freeman & Co, New York

Note

Prerequisiti: Biologia Cellulare, Genetica Generale, Biologia Molecolare 1 CI Tecnologie ricombinanti -Modulo Biologia Molecolare (2 CFU) Prof.ssa Valeria Poli: Ore frontali: 10 Modalità d’esame: La valutazione si basera’ sia sul seminario che su una prova orale. Ore dedicate alla presentazione e discussione delle tesine: in media 10 ore per 30 studenti. -Modulo Genetica Molecolare (2 CFU) Prof.ssa Emanuela Tolosano: Modalità d’esame: Relazione di approfondimento dei temi trattati Prova Scritta

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