Dottorato di ricerca in Biochimica e Biologia Molecolare

Dottorato di ricerca in Biochimica e Biologia Molecolare
Informazioni generali
Denominazione del corso Biochimica e Biologia Molecolare
Durata prevista
3 ANNI
Dipartimento
Dip. MEDICINA SPERIMENTALE E SCIENZE BIOCHIMICHE
Ambito
Settori scientifico disciplinari interessati
Aree interessate
BIO/10 - BIOCHIMICA
05 - Scienze biologiche
BIO/11 - BIOLOGIA MOLECOLARE
05 - Scienze biologiche
Atenei italiani consorziati
Ateneo
Dipartimento/Facoltà
Sede dell'attività didattica
Atenei stranieri consorziati
Denominazione
Stato
Tipologia di Dottorato
Sede dell'attività didattica
Parigi VI
FRANCE
Con tesi in cotutela
NO
Convenzione con soggetti (enti/organizzazioni/istituzioni)
n. Tipologia del soggetto
Denominazione del soggetto
1. Altro privato
IRBM
Denominazione nuovo soggetto
Obiettivi formativi
La Biotecnologia è basata principalmente sulla Biochimica e sulla Biologia Molecolare, oggetto del presente dottorato di
ricerca. La Biochimica e la Biologia Molecolare (nonchè le discipline ad esse correlate), applicando i metodi e i principi
chimci e fisici per la soluzione di problemi biologici, sono tra le aree più produttive e più attive del moderno sapere
scientifico e trovano numerose applicazioni in campo biotecnologico e biomedico, per la soluzione di problemi di
interesse analitico/diagnostico e per la comprensione a livello molecolare di processi di biologici, normali e patologici,
contribuendo così alla ricerca, alla progettazione e allo sviluppo di nuovi farmaci.
E’ opinione del Collegio dei Docenti che lo studente del Dottorato, prima di ottenere il titolo, debba dimostrare di avere
acquisito una ottima padronanza della Biochimica e della Biologia Molecolare, che i corsi di laurea di provenienza
possano avere fornito ad un livello non omogeneo. Tale padronanza implica familiarità con le strutture e la funzione
delle comuni biomolecole, con i prinicipali metabolismi, con i princìpi che regolano i fenomeni biologici, con
l’organizzazione e la funzione delle strutture subcellulari e degli organelli, e con i principali processi di trasmissione
dell’informazione genetica, inclusi gli aspetti strutturali e l’organizzazione genica. Inoltre, relativamente all’argomento
della sua tesi di Dottorato, il Dottorando dovrà conoscere, e sapere applicare, le moderne metodologie sperimentali ed
i relativi principi teorici, su cui si basano i risultati recenti ottenuti nel campo di interesse biotecnologico, e dovrà
essere in grado di discuterli, anche attraverso la lettura critica di lavori originali nelle principali riviste scientifiche. Il
Dottorando acquisirà così la capacità di interpretare e descrivere i propri risultati, per la preparazione della propria tesi
di dottorato e di pubblicazioni scientifiche di livello internazionale.
Durante i 3 anni di Corso, non sono previsti insegnamenti semestrali, ma l’attività didattica si svolgerà attraverso
lezioni e seminari che copriranno l’intero anno accademico. In accordo con l’ambito di indagine prioritario indicato
(Biotecnologie), gli argomenti delle lezioni verranno suddivisi in 3 cicli di insegnamento, che si svolgeranno nei 3 anni
del Corso di Dottorato.
1. Durante il primo anno, gli insegnamenti saranno tesi a fornire una conoscenza dettagliata della Biochimica
strutturale e della Biofisica, nonché delle loro applicazioni biotecnologiche. A tale scopo, gli argomenti trattati
includeranno :
a) Studio delle principali macromolecole biologiche (carboidrati, acidi grassi, proteine)
b) Struttura e funzione di metallo proteine, con particolare riferimento ad enzimi coinvolti nei processi di
detossificazione cellulare (come ad esempio la superossido dismutasi)
c) Struttura e funzione di emo-proteine, con particolare riferimento alla mioglobina ed all'emoglobina; organizzazione
genetica ed aspetti evolutivi
d) Struttura e funzione degli ormoni, con particolare riferimento alla proopiomelanocortina ed agli ormoni da essa
derivati (beta-endorfine)
e) Studio spettroscopico dei siti attivi di specifiche proteine
f) Termodinamica del ripiegamento delle proteine e studio del "Folding" delle proteine
g) Studi di conformazione proteica tramite Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) ad alto campo ed ad alta risoluzionze
e Dicroismo Cellulare (DC)
h) "Computer Modeling" e modelli cinetici per il movimento intramolecolare delle proteine
2. Durante il secondo anno, gli insegnamenti saranno tesi a fornire una conoscenza dettagliata del Metabolismo
Cellulare e della Biologia Molecolare, nonché delle loro applicazioni biotecnologiche. A tale scopo, gli argomenti trattati
includeranno :
a) Ossidazione delle principali macromolecole biologiche (carboidrati, acidi grassi, proteine)
b) Sintesi delle principali macromolecole biologiche (carboidrati, acidi grassi, proteine)
c) Studi di dinamica molecolare: meccanismo d’azione delle transglutaminasi, degli enzimi redox, dei fattori
trascrizionali correlati al danno al DNA, e loro regolazione enzimatica e/o trascrizionale.
d) Studio dell’interazione enzima-substrato e meccanismo enzimatico: glutatione trasferasi P1-1 come modello di
simulazione (interazione con la molecola di glutatione e determinazione del meccanismo enzimatico)
e) Cinetica delle reazioni enzimatiche ed inibizione enzimatica; cinetica rapida e dinamica molecolare simulata delle
metallo proteine.
f) Folding di proteine nel contesto cellulare e loro modificazioni
g) Biosensori elettrochimici a matrice proteica. Metodi di intrappolamento di enzimi. Applicazioni biotecnologiche.
h) Flusso dell'informazione genetica: duplicazione del DNA, trascrizione del DNA, composizione e struttura dell’RNA,
maturazione e traduzione del RNA
2. Durante il terzo anno, gli insegnamenti saranno tesi ad inquadrare in campo biotecnologico le conoscenze acquisite
nei primi due anni, analizzando specifici modelli sperimentali. A tale scopo, gli argomenti trattati includeranno :
a) Tecnologia del DNA ricombinante
b) Terapia genica
c) Struttura di vettori per terapia genica
d) Modelli animali di terapia genica
e) Biotecnologie per lo studio dei meccanismi biochimici e della regolazione della morte cellulare programmata
f) Biotecnologie per lo studio dei sistemi redox intracellulari, dei danni da radicali liberi e dei meccanismi di
detossificazione cellulare
g) Biotecnologie per lo studio dell’eccitotossicità neuronale e coinvolgimento dell'ossido nitrico nella morte cellulare
h) Aspetti biochimici e molecolari dell’apoptosi e della necrosi
i) Meccanismi regolatori, effettori e di trasduzione del segnale apoptotico: bcl2, p53, p63, p73 CD95, recettore per il
TNF, mitocondri, caspasi, altre proteasi etc.
j) Coinvolgimento dell'apoptosi nelle malattie neurodegenerative
Sebbene non siano previsti esami per ciascuno dei corsi sopra elencati, al termine dell’anno lo studente dovrà
sostenere un colloquio di carattere generale dimostrando di avere acquisito una buona padronanza degli argomenti
trattati. Dovrà inoltre presentare al Collegio dei Docenti ed agli altri Dottorandi l’attività di ricerca svolta durante
l'anno.
Al termine del Corso. il dottorando avrà acquisito una buona padronanza della Biochimica della Biologia Molecolare e
delle moderne tecnologie sperimentali per una ricerca d’avanguardia. Il dottore in Biochimica e Biologia Molecolare
potrà quindi trovare occupazione in industrie farmaceutiche o centri di ricerca di base o applicata in campo
biotecnologico, biomedico o farmaceutico. Egli potrà inoltre svolgere egregiamente mansioni di informatore medicoscientifico.
Tematiche di ricerca
1. Biotecnologie
2. Dinamica molecolare
3. Biofisica
4. Terapia genica
5. Biochimica della morte cellulare
Coordinatore responsabile
Cognome
FINAZZI AGRO'
Nome
Alessandro
Ateneo
Università degli Studi di ROMA "Tor Vergata"
Dipartimento Dip. MEDICINA SPERIMENTALE E SCIENZE BIOCHIMICHE
Ruolo
Prof. ordinario
Settore
BIO/10
Partecipanti il collegio (personale di ruolo nelle università italiane)
n. Cognome
Nome
Ateneo
Dipartimento
Ruolo Settore
1. ASCOLI
MARCHETTI
Franca
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/11
2. AVIGLIANO
Luciana
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/10
3. CILIBERTO
Gennaro
Università degli Studi
"Magna Graecia" di
CATANZARO
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E CLINICA
PO
BIO/11
4. COLETTA
Massimiliano
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/10
5. DESIDERI
Alessandro
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. BIOLOGIA
PO
BIO/11
6. FINAZZI AGRO' Alessandro
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/10
7. GUERRIERI
Pietro
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/10
8. MELINO
Gennaro
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/11
9. PACI
Maurizio
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. SCIENZE E TECNOLOGIE
CHIMICHE
PO
BIO/10
10. RICCI
Giorgio
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. BIOLOGIA
PO
BIO/10
11. ROSATO
Nicola
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PO
BIO/10
12. SANTUCCI
Roberto
Università degli Studi di
ROMA "Tor Vergata"
DIP. MEDICINA
SPERIMENTALE E SCIENZE
BIOCHIMICHE
PA
BIO/10
Personale appartenente ad Università Straniere
n. Cognome
Nome
Struttura
Dipartimento
Ruolo
Settore
Partecipanti il collegio (personale non di ruolo nelle università o dipendente di altri
enti)
n. Cognome
Nome
Struttura
Dipartimento
Ruolo
Settore
1. COHEN
GERRY
Università di Leicester
Biologia
Ordinario
BIO/11
2. COHEN
PAUL
Università Parigi VI
Biologia
Ordinario
BIO/11
3. KNIGHT
RICHARD A.
Imperial College
Biologia
Ordinario
BIO/11
4. NICOTERA
PIERLUIGI
Università di Leicester
Biologia
Ordinario
BIO/11
Requisiti richiesti per l'ammissione
VECCHIO ORDINAMENTO:
Tutte le lauree
NO
Se non tutte consentono
l'accesso,
Medicina e Chirurgia, Scienze Biologiche, Scienze Naturali, Ingegneria Medica, Chimica,
indicare quelle che lo
consentono
Farmacia, CTF, Odontoiatria, Biotecnologie Mediche e Farmaceutiche
NUOVO ORDINAMENTO:
Tutte le lauree
Se non tutte consentono
l'accesso,
indicare quelle che lo
consentono
Altro per studenti
stranieri
NO
6/S ( in biologia),
9/S ( in biotecnologie mediche, veterinarie e farmaceutiche),
26/S ( in ingegneria biomedica),
46/S ( in medicina e chirurgia),
52/S ( in odontoiatria e protesi dentaria),
62/S ( in scienze chimiche),
69/S ( in scienze della nutrizione umana)
Dichiarazione di Valore;
Equipollenza della Laurea alle Lauree Vecchio Ordinamento o Specialistiche.
Altro
Modalità di ammissione
Analisi titoli,
Orale,
Lingua
Per i candidati stranieri (se diversa da quella per i candidati italiani)
Analisi titoli,
Orale,
Lingua
Attività
Attività didattica prevista
SI
-Insegnamenti previsti nell'iter formativo
tot CFU
-Insegnamenti mutuati da corsi di laurea
Obbligatorio
n.ro insegnamenti 18
SI
n.ro 6
Cicli seminariali
SI
n.ro 11
Verifiche annuali previste
SI
n.ro 1
Numero totale delle verifiche
3
Stage presso
Ente pubb. Italiano di ricerca
Soggiorni all'estero
-Periodo consentito all'estero (in mesi)
-Finalità del soggiorno all'estero
Attività di ricerca
SI
Non Obbligatorio
min: 1
max: 18