Programma Biologia Molecolare - biomol.it

Corso di Biologia Molecolare per Scienze Biologiche
Nuovo Ordinamento
Anno Accademico 2007-2008
docente: ANGELA MESSINA, Dipartimento di Scienze Chimiche, Lab. di
Biochimica e Biologia Molecolare (III piano, Edif. 2, Viale Doria, 6 Catania; tel. 095-7384243,
fax: 095-337036), e-mail: [email protected]
Per frequentare proficuamente il corso, lo studente deve aver seguito gli insegnamenti
degli anni precedenti ed, in particolare, avere una solida conoscenza della Biochimica, della
Genetica, della Microbiologia.
Programma di insegnamento
La visione mendeliana del mondo.
I componenti chimici delle cellule
Gli acidi nucleici trasmettono l’informazione genetica – concetto di gene.
L’importanza dei legami deboli e dei legami forti nella determinazione della struttura delle
macromolecole.
La struttura del DNA – la doppia elica – conformazioni tautomeriche delle basi – concetti di
denaturazione e ibridazione - le conformazioni della doppia elica – la topologia del DNA e le
topoisomerasi.
La struttura dell’RNA – la formazione delle strutture secondarie dell’RNA – classi di RNA – i
ribozimi.
L’organizzazione del DNA nella cellula – i genomi procariotici ed eucariotici: loro organizzazione,
caratteristiche fisiche, contenuto genetico e contenuto in DNA ripetitivo – elementi strutturali dei
cromosomi – il nucleosoma – gli istoni – assemblaggio dei nucleosomi – aspetti molecolari della
duplicazione e della segregazione cromosomale.
La replicazione del DNA nei procarioti e negli eucarioti – le DNA polimerasi batteriche ed
eucariotiche – Fase di inizio e di terminazione della replicazione.
Mutazioni e riparazioni del DNA.
La ricombinazione omologa ed il suo macchinario a livello molecolare.
Adattamenti della ricombinazione a situazioni specializzate: la ricombinazione sito-specifica.
I trasposoni a DNA ed i retrotrasposoni. Esempi di regolazione della trasposizione – La ricombinazione
V(D)J.
La trascrizione – le RNA polimerasi – trascrizione nei batteri e negli eucarioti.
Maturazione dell’RNA – lo splicing ed il suo macchinario – lo splicing alternativo – l’editing
dell’RNA.
La sintesi proteica nei procarioti e negli eucarioti– classi di RNA coinvolte nella traduzione – il
ribosoma - fasi della traduzione – regolazione traduzione-dipendente dell’mRNA e della stabilità delle
proteine – il codice genetico – mutazioni soppressore.
Regolazione dell’espressione genica – regolazione dell’inizio della trascrizione nei procarioti: il
modello dell’operone ed il fago lambda – meccanismi di regolazione trascrizionale negli eucarioti –
fattori di trascrizione –i dominii di legame al DNA - la trasduzione del segnale – regolazione della
struttura della cromatina – silenziamento genico – interferenza degli RNA.
Libro di testo
Watson J. et al, Biologia Molecolare del Gene –ultima ediz. – Zanichelli, Bologna
Testi di consultazione
Lewin B., Gene VIII – Bologna 2006, ediz. Zanichelli
Lewin B., Il Gene edizione compatta – ediz. Zanichelli
Alberts Bruce et al, Biologia Molecolare della Cellula - IV ediz., Zanichelli,