genetica molecolare - Corso di Laurea in Biotecnologie

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