Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Università Magna Graecia di Catanzaro


C.I. BIOLOGIA MOLECOLARE E GENETICA

CdL Biotecnologie

Lo scopo del corso è quello di far conoscere ai discenti le basi della biologia molecolare e di fornire un introduzione alla genetica umana con l’acquisizione di terminologia tecnica e di conoscenze relative: alla trasmissione dei geni associati a patologie ereditarie, sia nelle famiglie che nelle popolazioni umane; alla identificazione e caratterizzazione delle mutazioni geniche e cromosomiche; ai meccanismi epigenetici; alle tecnologie del DNA ricombinante. Descrizione di alcune patologie genetiche.

Modulo e/o Codocenza Docente CFU
BIOLOGIA MOLECOLARE Rocco Savino 7
GENETICA MEDICA Rodolfo Iuliano 3
Docente:
Rocco Savino
savino@unicz.it
0961/369 4080
Edificio Edificio delle Bioscienze Stanza: stanza 14, livello VII
martedì e giovedì dalle 10:00 alle 12:00 previo appuntamento nel suo ufficio

SSD:
BIO/11 - MED/03

CFU:
10
Collegamenti veloci:

Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 19/04/2024

Obiettivi del Corso e Risultati di apprendimento attesi

Alla fine del corso lo studente dovrà conoscere le basi della Biologia Molecolare e le principali tecniche di biologia molecolare. Inoltre dovrà possedere conoscenze dei meccanismi alla base della trasmissione e identificazione dei geni associati a patologie ereditarie e fornire la base culturale necessaria alla comprensione delle malattie genetiche ed alla modalità di intervento su di esse.

 

Programma

Programma di Genetica Medica

Introduzione allo studio della Genetica. Il genoma umano.

La genetica classica

Le leggi di Mendel: principio della segregazione e principio dell'indipendenza. Alberi genealogici. Ereditarietà dominante ed ereditarietà recessiva. Ereditarietà legata al cromosoma X. Geni associati e frequenza di ricombinazione. Mappatura dei geni. Marcatori genetici. L'analisi di linkage ed il metodo del LOD score.

Le mutazioni puntiformi

Mutazioni missense, mutazioni nonsense, mutazioni frame-shift, mutazioni nei siti di splicing. Cenni di mutagenesi.  Metodi molecolari di ricerca delle mutazioni.

Citogenetica

I cromosomi ed il cariotipo umano. Il bandeggio dei cromosomi. Le aberrazioni cromosomiche e le aneuploidie.

Epigenetica

Metilazione del DNA. Modificazioni post-traduzionali degli istoni. RNA non codificanti. I microRNA. Imprinting genomico. L'inattivazione del cromosoma X.

Genetica delle popolazioni

La legge di Hardy-Weinberg. La mutazione. La migrazione. La deriva genetica. La selezione naturale.

Ingegneria genetica

Il clonaggio dei geni. Modelli murini transgenici e knock-out. Il sistema CRISPR-Cas9.

Patologie genetiche umane

Malattie genetiche cromosomiche: sindrome di Down, sindrome di Turner, sindrome di Klinefelter.

Emoglobinopatie: anemia falciforme. Talassemie.

Immunodeficienze primarie: malattia granulomatosa cronica, sindrome di DiGeorge, deficit di adenosina deaminasi.

Fibrosi cistica. Distrofia muscolare di Duchenne/Becker.

Patologie da mutazioni dinamiche: corea di Huntington, sindrome dell' X fragile.

Malattie da imprinting genomico: sindrome di Angelman e sindrome di Prader-Willi.

Patologie genetiche da deficit enzimatici: fenilchetonuria, iperplasia surrenale congenita.


Programma di Biologia Molecolare:

•          STRUTTURA DEGLI ACIDI NUCLEICI

–          La doppia elica del DNA   

–          Forze che stabilizzano la stuttura deli acidi nucleici

–          Denaturazione e rinaturazione

–          Appaiamento delle basi

–          Interazioni idrofobiche, interazioni ioniche

–          Struttura dell’RNA

–          Il superavvolgimento

•          STRUTTURA DELLA CROMATINA

–          Istoni e nucleosomi

•          REPLICAZIONE DEL DNA

–          Procarioti

–          Eucarioti

•          MUTAZIONI 

–          Riparazione del DNA

–          Ricombinazione

•          TRASCRIZIONE E MATURAZIONE DELL’RNA

–          RNA polimerasi, trascrittasi inversa, telomerasi

–          Trascrizione nei procarioti

–          Trascrizione negli eucarioti

–          Modificazioni post-trascrizionali

–          Splicing

–          RNA catalitici

 

•          TRADUZIONE

–          Il codice genetico   

–          RNA transfert

–          Ribosomi

–          Sintesi dei polipeptidi

•          REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE GENICA

–          Organizzazione del genoma

–          Regolazione dell’espressione nei procarioti

–          Fattori di trascrizione

–          Regolazione dell’espressione negli eucarioti

Impegno orario complessivamente richiesto allo studente

170 ore di studio inviduale 

Metodi insegnamento

Lezioni frontali

Risorse per l'apprendimento

Testi consigliati Modulo di Genetica medica:

Giovanni Neri, Maurizio Genuardi. Genetica umana e medica. Masson.

Michael Cummings. Eredità. EdiSES.

Altro materiale didattico

Diapositive usate per le lezioni frontali, domande di autovalutazione.

Testi consigliati modulo di Biologia Molecolare:

Nelson e Cox: “I Principi di Biochimica di Lehninger”. Sesta edizione. Zanichelli Editore

 Lewin: “Il gene X”. Zanichelli Editore


Attività di supporto

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Modalità di frequenza

La frequenza è obbligatoria

Modalità di accertamento

L'esame consiste in una prova scritta articolata in due moduli, comprendente domande sull'intero programma del corso, ed una prova orale. Il compito scritto di Biologia Molecolare è composto da 30 domande. Per poter essere ammessi all'orale è necessario rispondere correttamente ad almeno 18 domande. Il compito scritto di Genetica è composto da 15 domande. Per poter essere ammessi all'orale è necessario rispondere correttamente ad almeno 8 domande. Il voto finale risulterà dalla media pesata dei voti ottenuti nei due moduli.