INSEGNAMENTO SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE ANNO DI CORSO SEMESTRE CFU TOTALI MODALITA’ DI VERIFICA DEL PROFITTO GENETICA MOLECOLARE BIO/18 I II 8 SCRITTO E ORALE OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO: Il corso si propone di fornire agli studenti conoscenze avanzate di genetica molecolare per studiare varianti mutanti microbiche ed interazioni gene-gene e gene-farmaco, discutendo potenziali applicazioni biotecnologiche nel campo industriale, della terapia farmacologica e della diagnostica. Inoltre, verranno messi a confronto approcci di genetica classica e molecolare per la produzione di specie animali e vegetali di interesse biotecnologico. Infine, verranno fornite conoscenze relative all’analisi del DNA in medicina legale e ai meccanismi molecolari alla base del mantenimento della stabilità del genoma con particolare riferimento all’identificazioni di potenziali bersagli terapeutici e/o strumenti diagnostici nel campo della salute umana. TESTI CONSIGLIATI: - Glick B.R. et al., “Biotecnologia molecolare: principi ed applicazioni del DNA ricombinante” Zanichelli, 1999. - Lamb B.C., “THE APPLIED GENETICS OF HUMANS, ANIMALS, PLANTS AND FUNGI”, Imperial College Press, 2007 (2° edizione) - Brown T.A., “Biotecnologie Molecolari: Principi e Tecniche”, Zanichelli, 2007 Read A. et al., “Genetica clinica” Zanichelli, 2007 - Watson J.D., “Biologia molecolare del gene”, Zanichelli, 2005 Lewin B., “Il gene VIII”, Zanichelli, 2005 PROGRAMMA DELL’INSEGNAMENTO: 1: Screening genetici dopo mutagenesi spontanea o indotta per l’identificazione di mutanti. Tecniche di mappatura delle mutazioni e clonaggio dei geni. Mutagenesi casuale e sito specifica. Esempi di applicazione a scopi biotecnologici su organismi microbici. SOTTOCAPITOLO 2: Screening genetici per individuare interazioni positive (soppressori extragenici, soppressori ad alto dosaggio) e negative (letalità sintetica) tra geni. Analisi genetica del significato funzionale di tali interazioni e costruzione di networks di interazione. Esempi di applicazione a scopi biotecnologici. SOTTOCAPITOLO 3: Screening genomici su larga scala per individuare interazioni gene-gene (GGSL) e gene-farmaco (GCSL) allo scopo di identificare nuovi farmaci, effetti sinergici tra farmaci e profili genetici che causano sensibilità o resistenza all’azione di un farmaco. Potenziali applicazioni biotecnologiche nel campo della diagnostica e della terapia farmacologica (es. chemioterapia). SOTTOCAPITOLO SOTTOCAPITOLO 4: Trasposoni a DNA e retrotrasposoni. Applicazioni nel campo della mutagenesi. 5: Malattie genetiche. Presentazione della problematica. Polimorfismi del DNA ed individuazione dei geni malattia. SOTTOCAPITOLO 6: Applicazioni della genetica classica per la selezione di specie animali e vegetali di interesse biotecnologico: incroci programmati, eterosi, variazioni del grado di ploidia e loro conseguenze. Paragone tra approcci di genetica classica e molecolare. SOTTOCAPITOLO SOTTOCAPITOLO 7: Analisi del DNA nella medicina legale. 8: Descrizione dei meccanismi molecolari alla base del mantenimento della stabilità del genoma. Malattie genetiche associate al loro malfunzionamento (es. AT, ATLD, HNPCC, XP, CS, TTD, sindrome di Bloom e Werner). Identificazioni di potenziali bersagli molecolari e/o strumenti diagnostici nel campo della salute umana con particolare riferimento alle terapie antitumorali. SOTTOCAPITOLO 9: Controlli genetici della stabilità dei telomeri e conseguenze genetiche delle loro alterazioni. Telomerasi e proteine del complesso "shelterin" come possibili bersagli molecolari nelle terapie antitumorali. SOTTOCAPITOLO