Corso di Laurea in Biotecnologie, AA 2007/2008

Corso di Laurea in Biotecnologie, AA 2007/2008
Programma del Corso di Biologia Molecolare per la prima prova
in itinere
- Struttura degli acidi nucleici
Basi puriniche e pirimidiniche, nucleosidi, nucleotidi; legami fosfodierici, legami Nglicosidici, scheletro zucchero-fosfato, legami idrogeno fra basi complementari, estremità 3’ e
5’, Struttura del DNA a doppia elica.
Replicazione del DNA
Meccanismo generale. Frammenti di Okazaki. Inizio, allungamento, termine. Repliconi,
forche e bolle replicative. Replicazione bidirezionale. Definizione di innesco o primer. Vari
tipi di inneschi. Principali proteine ed enzimi della replicazione nei procarioti e negli
eucarioti: struttura e funzione delle DNA polimerasi (DNA polimerasi I, III, )
funzioni associate alle DNA polimerasi (correzione delle bozze, esonucleasi 5’>3’, primasi),
elicasi, primasi, proteine SSB, ligasi, topoisomerasi. Maturazione dei frammenti di Okazaki.
Le origini della replicazione e la loro attivazione. Struttura e attivazione di oriC, ruolo della
proteina dnaA. Origini della replicazione di lievito (ARS, ORC). Termine della replicazione
del DNA. Il problema della replicazione delle estremità dei cromosomi lineari. Struttura dei
telomeri (ripetizioni telomeriche, filamento 3’ protrudente, T-loop). Struttura e funzione della
telomerasi. Telomerasi, senescenza cellulare e cancerogenesi. Replicazione del DNA in:
adenovirus, batteriofago .
- Tecniche del DNA ricombinante
Modificazione e restrizione del DNA nei procarioti: ruolo biologico delle endonucleasi di
restrizione. Sequenze palindromiche. Uso degli enzimi di restrizione di tipo II in labortorio.
Clonazione molecolare: vettori (plasmidi, batteriofagi, cosmidi, YAC, vettori di espressione),
genoteche di DNA genomico e di cDNA, metodi di screening delle genoteche. Esempi di
strategie utilizzabili per la clonazione (per omolgia di sequenza, con oligonucleotidi costruiti
in base alla sequenza proteica, con anticorpi).
Metodi di marcatura del DNA: nick translation e random priming. Reazione a catena della
DNA polimerasi (PCR): metodo e principali applicazioni.
Mutagenesi sito-specifica.
Sequenziamento del DNA: metodo classico della terminazione di catena, sequenziamento
automatico.