Scuola di Farmacia e Nutraceutica
Università Magna Graecia di Catanzaro
Università Magna Graecia di Catanzaro
Lo scopo del corso è quello di far conoscere ai discenti le basi della biologia molecolare, le moderne tecniche di ingegneria genetica delle biotecnologie ricombinanti finalizzate anche alla produzione di bio-molecole di interesse agroalimentare ed industriale. Il corso verte inoltre sulla biochimica generale e sulle tecniche di analisi delle principali macromolecole biologiche: proteine, acidi nucleici, lipidi e carboidrati.
| Modulo e/o Codocenza | Docente | CFU |
|---|---|---|
| Elementi di Biologia molecolare | Rocco Savino | 3 |
| Diagnostica di Laboratorio | Camillo Palmieri | 5 |
| Biochimica | Giovanni Cuda | 1 |
Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 23/11/2024
Alla fine del corso lo studente dovrà conoscere le basi della Biologia Molecolare e le principali tecniche di biologia molecolare. Lo studente conoscerà inoltre la Biochimica generale (struttura e funzione delle principali molecole biologiche, meccanismi chimici e biochimici alla base della catalisi enzimatica, organizzazione e tappe del metabolismo cellulare) e le principali metodologie di analisi delle macromolecole biologiche (proteine, acidi nucleici, lipidi e carboidrati)
Programma modulo di Elementi 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
Programma del modulo di Biochimica
L’acqua: interazioni deboli nei sistemi acquosi; ionizzazione dell’acqua; sistemi tampone. Amminoacidi, peptidi e proteine: gli amminoacidi; i peptidi e le proteine; struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine (proteine fibrose e globulari); denaturazione e ripiegamento delle proteine. La funzione delle proteine: mioglobina ed emoglobina; le immunoglobuline. Gli enzimi: introduzione; come lavorano gli enzimi; la cinetica enzimatica. Carboidrati e glicobiologia: monosaccaridi; oligosaccaridi e polisaccaridi. I lipidi: i lipidi di riserva (acidi grassi, triacilglicerolo); i lipidi strutturali delle membrane; i lipidi come segnali, cofattori e pigmenti (gli ormoni steroidei, vitamine liposolubili). La glicolisi. La gluconeogenesi.
Programma modulo di Diagnostica di Laboratorio
Tecniche Elettroforetiche: principi generali; definizione della mobilità elettroforetica; fenomeno dell’elettro-endosmosi; fattori che influenzano la migrazione elettroforetica. Principali tecniche elettroforetiche: supporti per elettroforesi (gel di agarosio e di poliacrilammide). Strumentazione: apparati per elettroforesi zonale e per l'elettroforesi capillare. Elettroforesi delle proteine: ionizzazione degli amminoacidi, punto isoelettrico; isoelettrofocalizzazione; profilo proteico del siero. Elettroforesi di proteine in condizioni native e SDS-PAGE. Visualizzazione di proteine su gel. Applicazioni: il protidogramma (elettroforesi delle sieroproteine); determinazione del peso molecolare delle macromolecole.
Tecniche immunochimiche. Struttura delle immunoglobuline. Produzione di anticorpi monoclonali e policlonali. Anticorpi coniugati. Reazione antigeni-anticorpi; test di precipitazione; test di agglutinazione (per la valutazione dei gruppi sanguigni): I dosaggi immunologici. Dosaggi immunometrici e immunodosaggi competitivi. Dosaggi immunoenzimatici: ELISA. Immunoblotting.
Tecniche spettroscopiche. Proprietà della radiazione elettromagnetica e sua interazione con la materia. Spettroscopia nell'UV e nel visibile. La legge di Lambert-Beer. Spettrofotometria: quantificazione di acidi nucleici e proteine.
Livelli energetici e transizioni elettroniche. Cromofori e metalli di transizione nelle biomolecole. Applicazioni alle proteine: metodi diretti e indiretti per la quantificazione delle proteine.
Tecniche cromatografiche. Principi generali di cromatografia.
Metodologie biomolecolari: la reazione a catena della polimerasi (PCR). Real Time PCR: differenze con la PCR tradizionale.SYBR Green e sonde TaqMan; quantificazione assoluta e relativa in Real Time PCR. Tecniche di sequenziamento del DNA.
72 ore di didattica fronatle e 153 ore di studio individuale
Lezioni frontali
Testi consigliati modulo di Elementi di Biologia molecolare:
Nelson e Cox: “I Principi di Biochimica di Lehninger”. Sesta edizione. Zanichelli Editore
Nelson e Cox: “Introduzione alla Biochimica di Lehninger”. Sesta edizione. Zanichelli Editore
Altro materiale di studio: Diapositive delle lezioni
Testo consigliato moduli di Biochimica e Diagnostica di laboratorio
Introduzione alla biochimica di Lehninger (Zanichelli).
Non prevista
La frequenza al corso non è obbligatoria
L'esame finale si svolgerà in forma orale