Scuola di Farmacia e Nutraceutica

Università Magna Graecia di Catanzaro

SCIENZE OMICHE I

CdLM Biotecnologie Innovative per la Salute

Modulo e/o Codocenza Docente CFU
Giuseppe Viglietto 2
Donatella Malanga 2
Gianluca Santamaria 2
Docente:
Giuseppe Viglietto
viglietto@unicz.it
0961 369 4181
Edificio Corpo G Stanza: 2° Livello
Mercoledi ore 14-16.

SSD:
MEDS-02/A - MEDS-02/A - MEDS-02/A

CFU:
6

Scuola di Farmacia e Nutraceutica - Data stampa: 06/09/2026

Organizzazione della didattica

Organizzazione della didattica

 

Ore

Totali

Didattica frontale

Pratica (laboratorio, campo, esercitazione, altro)

Studio individuale

150

48

0

102

CFU/ETCS

6

6

0

 

Obiettivi Formativi

Il corso si propone di fornire una panoramica approfondita e aggiornata delle conoscenze nel campo della genomica, post-genomica e delle tecnologie omiche. Attraverso un approccio teorico e pratico, gli studenti acquisiranno competenze nell’analisi dei dati genomici, trascrittomici epigenomici, nonché nella loro applicazione alla biomedicina, alla ricerca e alla medicina di precisione

Prerequisiti

Conoscenze di base di Patologia Biologia Molecolare e Genetica

Metodi Didattici

Il metodo di insegnamento principale sarà la didattica frontale, integrata con una parte attività pratica che si avvarrà dell’utilizzo di supporti multimediali

Descrittori di Dublino

DD1: Gli studenti acquisiranno conoscenze avanzate nell'ambito della genomica, trascrittomica e bioinformatica. Sapranno stabilire in modo autonomo e critico gli strumenti bioinformatici da utilizzare per lo studio e l’analisi di dati omici.

 

DD2: Gli studenti comprenderanno le principali caratteristiche strutturali e funzionali dei genomi, l’organizzazione dei trascrittomi, le principali piattaforme genomiche per la produzione dei dati omici e specifiche metodologie bioinformatiche per la loro analisi. Gli studenti acquisiranno anche conoscenze avanzate di programmazione per la scrittura di programmi bioinformatici per l’analisi delle sequenze biologiche.

 

DD3-5:

  • Autonomia di giudizio

Gli studenti sapranno stabilire autonomamente e criticamente gli strumenti bioinformatici da utilizzare per lo studio e l’analisi di dati omici

  • Abilità comunicative

Gli studenti acquisiranno adeguate competenze per l’utilizzo delle principali risorse genomiche e bioinformatiche ed un lessico specialistico.

  • Capacità di apprendere in modo autonomo

Gli studenti acquisiranno la capacità di consultare ed utilizzare le banche dati bioinformatiche ed i dati ivi contenuti. Acquisiranno anche la capacità di scrittura di programmi bioinformatici per l’analisi delle sequenze biologiche e l’analisi dei dati omici

Contenuti di insegnamento

Basi genomiche delle patologie. Organizzazione del genoma e variabilità genomica (SNP, CNV, mutazioni somatiche) e loro relazione con il fenotipo patologico. Implicazioni nella patogenesi di malattie rare, complesse e neoplastiche.

Sequenziamento e diagnostica molecolare: metodo di Frederick Sanger ed evoluzione delle tecnologie di sequenziamento di nuova generazione (NGS) e principali piattaforme (Illumina, Ion Torrent, SMRT, Nanopore), con particolare attenzione alla valutazione dei protocolli tecnici, al controllo di qualità dei dati (quality metrics, copertura, accuratezza, bias) e alla loro rilevanza nelle applicazioni diagnostiche e di ricerca.

Trascrittomica nella fisiopatologia: tecnologie di analisi dell’espressione genica (microarray, RNA-Seq), approcci a singola cellula e studio dell’eterogeneità cellulare. Trascrittomica spaziale e sue applicazioni nello studio dei tessuti patologici.

Epigenomica: modificazioni epigenetiche del DNA e dell’RNA e tecniche per lo studio della cromatina (ATAC-seq, DNase-seq, ChIP-seq) e loro ruolo nei processi patologici.Da Human Genome Project ad oggi, con riferimento ai principali progetti di sequenziamento su larga scala, tra cui il 1000 Genomes Project, il ENCODE Project, il The Cancer Genome Atlas e Human Cell Atlas, e al loro impatto nello sviluppo delle scienze omiche e della medicina di precisione.

Approccio omico alla patologia e alla medicina di precisione: integrazione di dati genomici, trascrittomici ed epigenomici per la medicina personalizzata e predittiva. Interpretazione clinica delle varianti e supporto al decision making clinico basato su dati genomici.

Genomica del cancro: classificazione molecolare dei tumori, eterogeneità tumorale e biomarcatori genomici, tra cui il Tumor Mutational Burden (TMB).

Database clinici e traslazionali per l’interpretazione delle varianti e il supporto alla medicina di precisione, con particolare riferimento a OncoKB.

Browser genomici (Ensembl e UCSC): visualizzazione, consultazione e analisi interattiva dei dati genomici, modalità di utilizzo e applicazioni in ambito di ricerca e clinico.

Elementi di bioinformatica: banche dati e strumenti per l’estrazione delle sequenze; allineamento locale e globale delle sequenze; introduzione al linguaggio di programmazione R (strutture dati, funzioni, esecuzione di script) e sue applicazioni per l’analisi di dati biologici.

Trascrittomica computazionale: approcci bioinformatici per l’analisi quantitativa e qualitativa del trascrittoma, inclusa l’analisi a singola cellula, e loro applicazioni nello studio dei processi patologici, dell’eterogeneità cellulare e nell’identificazione di biomarcatori.

Testi di Riferimento, Note e Materiali Didattici

Testi di riferimento

Articoli scientifici forniti dai docenti.

Pascarella, Paiardini – Bioinformatica – Zanichelli

Amaldi, Benedetti, Pesole, Plevani – Biologia molecolare – Casa Editrice Ambrosiana (Zanichelli)

Note ai testi di riferimento

Per ulteriori approfondimenti e integrazioni al testo indicato, saranno

rese disponibili dal docente articoli scientifici di approfondimento e materiali integrativi selezionati utili a supportare lo studio individuale e l'approfondimento personale degli argomenti trattati a lezione.

Materiali didattici

Il materiale didattico (materiali integrativi, articoli scientifici e ulteriori risorse di approfondimento) sarà disponibile sulla piattaforma e-learning dell’Università Magna Graecia di Catanzaro, all'indirizzo: https://elearning.unicz.it/, nella pagina dedicata al corso.

Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di Valutazione

Modalità di verifica

dell’apprendimento

L’esame finale consiste in una prova scritta preliminare, seguita da una prova orale non obbligatoria.

Prova scritta:

• Tipologia: prova scritta strutturata con domande a scelta multipla (100%)

• Durata: 30 minuti.

• Obiettivo: valutare la conoscenza di base e specifica dei contenuti

trattati durante l’insegnamento.

 

Prova orale:

• Tipologia: colloquio orale individuale, finalizzato ad accertare la

capacità dello studente di esprimersi con proprietà di linguaggio

scientifico, capacità critica e di sintesi, nonché la comprensione

approfondita degli argomenti trattati.

• Durata indicativa: circa 20-30 minuti.

• La prova orale completerà la verifica delle conoscenze,

approfondendo gli argomenti affrontati nella prova scritta.

 

Criteri di valutazione

Conoscenza e capacità di comprensione:

Capacità di elaborare e operare connessioni fra gli argomenti trattati durante il corso

Conoscenza e capacità di comprensione applicate:

Autonomia di giudizio:

        Capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza

Capacità di ragionamento critico sullo studio realizzato

Abilità comunicative:

        Qualità dell’esposizione

        Competenza nell’impiego del lessico specialistico

Capacità di apprendere:

 Lo studente deve saper adottare un ragionamento logico ed essere in grado di reperire e usare informazioni nuove, non necessariamente fornite dal docente

Criteri di misurazione dell'apprendimento e di attribuzione del voto finale

Verrà valutata da parte dello studente:

        La capacità di operare connessioni logiche fra i diversi concetti di un argomento e fra gli argomenti del corso

 

        La capacità di organizzare discorsivamente la conoscenza o l’ autonomia di giudizio

 

Il voto finale è attribuito in trentesimi. L’esame si intende superato quando il voto è maggiore o uguale a 18.