CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN BIOLOGIA
Corsi e programmi a.a. 2010/2011
BIOCHIMICA
Docente: Prof. Maria Cavaletto
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6 CFU
Anno: 1
Periodo di insegnamento: 1 semestre
Codice disciplina:S1396
Prerequisiti:si richiede una conoscenza di base dei principi della biochimica
Programma del corso e testi consigliati:Struttura delle proteine: funzione e
architettura delle proteine, dalla struttura primaria alla struttura quaternaria,
visualizzazione dei modelli tridimensionali di strutture proteiche presenti nel PDB
database. Il folding. Dalla struttura alla funzione: proteine strutturali, catalisi, metallo
proteine, proteine di membrana, regolazione della funzione delle proteine,
degradazione. Aspetti del metabolismo dei carboidrati: coordinazione fra anabolismo e
catabolismo, biosintesi di amido, saccarosio e polisaccaridi della parete cellulare,
degradazione del materiale cellulosico per la produzione di biocarburanti. Metabolismo
lipidico:trasporto e utilizzo dei lipidi, biosintesi degli acidi grassi e del colesterolo.
Metabolismo dell’azoto: ciclo dell’azoto e biosintesi degli aminoacidi. Biosintesi e
degradazione dei nucleotidi. Meccanismi molecolari di trasduzione del segnale e
regolazione ormonale. Integrazione del metabolismo nei mammiferi: la
specializzazione degli organi.
Testi I PRINCIPI DI BIOCHIMICA DI LEHNINGER Nelson, Cox (quarta e quinta
edizione)Zanichelli; FONDAMENTI DI BIOCHIMICA Voet D., Voet J.G., Pratt C.W.
Zanichelli;
BIOCHIMICA Campbell, Farrel Edises; STRUTTURA E FUNZIONE DELLE PROTEINE
Petsko, Ringe Zanichelli
Obiettivi:il corso fornisce allo studente un approfondimento dei fondamenti della
disciplina biochimica acquisiti nel corso della laurea di primo livello, con particolare
attenzione alle relazioni struttura-funzione delle proteine e al metabolismo cellulare
Metodi didattici:lezioni frontali, utilizzo di programmi per la visualizzazione di molecole
in 3D
Metodo valutazione:esame orale
BIOCHIMICA APPLICATA (curr. Biomedico)
Docente: Prof. PATRONE Mauro
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1587
Prerequisiti: Biochimica
Programma del corso: Programma del corso: Allestimento di un esperimento di
proteomica acquisizione di metodologie su: tecniche di estrazione, cromatografia,
dosaggi proteici, gel elettroforesi mono e bi-dimensionale, saggi di attività enzimatica.
Tecniche di identificazione:immunoblotting, ELISA, spettrofotometria di massa per
analisi di miscele triptiche
Testi consigliati: Il materiale didattico offerto sulla piattaforma Moodle del corso è un
supporto integrativo al corso. Eventuali testi specifici saranno indicati a lezione.
Obiettivi: Nel corso di Biochimica Applicata saranno acquisite metodologie del
laboratorio biochimico per la determinazione di parametri caratteristici nello studio
delle proteine. Lo studente sarà in grado di effettuare in autonomia gli esperimenti
effettuati durante il corso.
Metodi didattici: Lezioni in laboratorio e frontali la frequenza in laboratorio è
obbligatoria
Metodo valutazione: Esame pratico ed orale
BIOLOGIA APPLICATA (tutti i curricula)
Docente: Prof. SANTORO Claudio
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento:2
Codice disciplina:S1588
Prerequisiti
Gli studenti devono possedere una buona conoscenza dei meccanismi molecolari che
regolano l’espressione genica con particolare riguardo agli organismi eucaroti. Gli
studenti devono possedere una buona conoscenza delle tecnologie ricombinanti di
base quali: sintesi e clonaggio di cDNA, costruzione ed analisi di genoteche,
sequenziamento del DNA, vettori di clonaggio e di espressione, analisi molecolare
delle varianti genetiche
Programma del corso:
Strategie innovative di clonaggio. Nuove tecnologie di sequenziamento massivo e di
analisi del trascrittoma. Tecnologie diagnostiche molecolari. Modelli animali anche
geneticamente modificati. Produzione di proteine ricombinanti in sistemi d’espressione
procarioti ed eucarioti. Produzione microbica di agenti terapeutici e prodotti
commerciali. Vaccini. Terapia Genica. Ingegneria genetica delle piante: metodologie e
applicazioni. Analisi del trascrittoma e del proteoma. Identificazione ed analisi
dell’interattoma.
Testi consigliati
Glick, Pasternak. Biotecnologia Molecolare. Ed. Zanichelli;
Watson, Caudy, Myers, Witkowski. Recombinant DNA, Genes and Genomes. CSHL
press.
Primrose,Twyman, Old. Ingegneria Genetica, principi e tecniche. Ed. Zanichelli.
Materiale didattico ed articoli scientifici da riviste specializzate forniti dal docente.
Obiettivi
L’obbiettivo del corso è di fornire le conoscenze e le abilità pratiche per gestire le
principali tecniche di “ingegneria genetica”. L’obbiettivo è raggiunto mediante lezioni
di approfondimento e mediante esperienze svolte in laboratorio.
Metodi didattici:
Lezioni descrittive dei principi molecolari alla base delle più recenti tecnologie di
biologia applicata. Lezioni verticali tipo “problem solving” ispirate da articoli
scientifici. Esperienze pratiche in laboratorio.
Metodo valutazione:
Esame scritto a domande aperte. Verifica orale. Presentazione programma di ricerca
su un tema prescelto.
BIOLOGIA CELLULARE (tutti i curricula)
Docente: Prof. BIFFO Stefano
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento:1
Codice disciplina:S1397
Prerequisiti:Biologia Molecolare II
Programma del corso: Basi delle colture cellulari. Il citoscheletro, actina, filamenti
intermedi, microtubuli. Chinesine e dineine. Miosine non convenzionali. Integrine e
fattori di crescita. Controllo della crescita cellulare: metabolismo del ribosoma.
Testi consigliati: ALBERTS BIOLOGIA MOLECOLARE DELLA CELLULA V EDIZIONE.
ZANICHELLI
Obiettivi: Insegnare le fondamenta della biologia cellulare moderna
Metodi didattici: Lezioni frontali
Metodo valutazione: Scritto con integrazione orale (a scelta del docente):
BIOLOGIA MOLECOLARE II
Docente: Dott. Santoro Massimo
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1
Periodo di insegnamento: 1 semestre
Codice disciplina: S0610
Prerequisiti: Biologia Molecolare I, Biochimica, Genetica
Programma del corso:
1) I segnali extracellulari e i recettori di membrana.
Ormoni, fattori di crescita e neurotrasmettitori: segnali endocrini, paracrini e autocrini.
Recettori di membrana. Recettori associati a proteine G trimeriche. Recettori per
canali ionici. Recettori per citochine. Recettori con associata attività serina/treonina
chinasica. Recettori con associata attività tirosina chinasica.
2) Le vie di trasduzione del segnale.
L'adenilato ciclasi, l’ AMP ciclico, PKA e CREB.
Proteine G monomeriche e loro regolazione.
Ciclo dei fosfoinositidi e domini PH e PX.
Fosforilazioni in tirosina e serina/treonina e domini SH2, PTB, 14-3-3 e FHA.
Altri domini di interazione proteica SH3, WW, PDZ ed EH.
La vie di trasduzione del segnale dalla membrana al nucleo:
La via di trasduzione di Ras e MAPK.
La via di trasduzione di PI3K e Akt.
Le vie di trasduzione di Jaks e Stats.
La via di trasduzione di TGFb/SMADs.
Le vie di Wnt, Notch, Hedgehog
“Cross-talk” tra vie di trasduzione del segnale.
3) Regolazione della trascrizione: I microRNA
Regolazione dei microRNA
Meccanismi di RNA interference nella cellula.
4) Meccanismi molecolari dei processi apoptotici.
Apoptosi indotta da recettori e adattatori molecolari.
Ruolo dei mitocondri nei processi apoptotici cellulari.
Proteine della famiglia di Bcl-2.
Le caspasi e le IAPs.
5) Oncogeni e geni onco-soppressori
Il cancro: una malattia genetica “multistep”
Oncogeni e geni onco-soppressori
Mutazioni attivanti e mutazioni inattivanti.
Retrovirus e oncogeni.
6) Le cellule staminali
Definizione di cellula staminale e sue caratteristiche
Concetto di “stem cell niche”.
Pluripotenzialità e iPS
Clonazione terapeutica.
Testi consigliati:
Lodish, Berk, Zipursky, Matsudaria, Baltimore e Darnell. Molecolar Cell Biology. Fourth
Edition. Freeman & Co, New York. Materiale distribuito durante le lezioni.
Obiettivi: Studio dei meccanismi molecolari alla base della trasduzione del segnale, del
cancro e dello sviluppo delle cellule staminali
Metodi didattici: lezione frontale, discussione testi scientifici, articoli scientifici
Metodo valutazione: relazione scritta, esame orale e scritto
BOTANICA GENERALE II
Docente: Prof.ssa BERTA Graziella
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina: S1398
Prerequisiti: Aver sostenuto il corso di Botanica generale I o di Morfosiologia Vegetale
Programma del corso:
Nel corso saranno dapprima affrontati alcuni argomenti di citologia vegetale, svolti con
un buon grado di approfondimento. Successivamente verranno presi in esame gli
effetti indotti sui vegetali da stress ambientali, biotici ed abiotici, nonché le possibili
risposte a condizioni di stress, a livello cellulare e molecolare.
Il nucleo. Struttura, variazioni qualitative e quantitative legate al differenziamento ed
a fattori esterni, metodi di analisi.
I microtubuli. Tecniche di studio utilizzabili. Ciclo dei microtubuli. I geni della tubulina
ed i loro promotori. I meccanismi cellulari alla base della crescita e della forma di un
organismo. Significato del problema nell’ambiente ed in agricoltura. Controllo della
risposta a stress biotici ed abiotici (patogeni,metalli pesanti, basse temperature).
Stress da metalli pesanti e meccanismi di difesa delle piante: Modificazioni citoistologiche. Esclusione, immobilizzazione e compartimentalizzazione. Sintesi di
fitochelatine e metallotioneine.Modificazioni del profilo proteico.
I microrganismi rizosferici che influenzano la disponibilità dei metalli
Effetti dell’inquininamento atmosferico, in particolare da ozono, sgli organismi animali
e vegetali.
Stress da fattori biotici: alcuni esempi di malattie indotte nei vegetali da
microrganismi diversi.
Il corso sarà integrato da esercitazioni pratiche di microscopia ottica ed elettronica a
trasmissione ed a scansione. Verranno effettuate analisi di localizzazione di
metalli/metalloidi con EDX, e di citofluorimetria a flusso.
Obbiettivi del corso: Fornire conoscenze sui meccanismi di risposta dei vegetali a
stress biotici ed abiotici, a livello organimico, cellulare e molecolare.
Testi consigliati: La docente consiglierà letture integrative al corso, durante il suo
svolgimento. Sarà disponibile il materiale didattico usato per le lezioni (presentazioni
Power Point, articoli scientifici, capitoli di libri).
Metodi didattici:lezioni frontali
Metodo valutazione:esame orale
ECOLOGIA ANIMALE
Docente: Prof. CUCCO Marco
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1, 2op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1589
Prerequisiti: E' necessario aver seguito un corso di zoologia o di biologia animale. E'
inoltre importante aver acquisito buone conoscenze in materie ecologiche.
Programma del corso: Le popolazioni animali. Popolazioni con areali disgiunti e
metapopolazione: basi teoriche ed esempi. I modelli della zoogeografia.
Metapopolazione ed ecologia del paesaggio: introduzione. Il paesaggio come mosaico:
il modello patch-corridoio-matrice. Effetto della scala spaziale nelle indagini
ecologiche. Le patches: origine e persistenza. Dimensione della patch: confronti LOS e
SLOSS. Frammentazione dell'habitat. Effetti della dimensione della patch su numero di
specie, biodiversità, produttività e biomassa, erosione, idrologia. Dimensione ottimale
e area minima della patch. Genetica in una patch: MVP, popolazione vitale minima.
Patches: zone di margine e interno dei patches. Microclima al margine, sviluppo,
forma e movimenti dei margini. Forma delle patches: effetti di allungamento,
orientamento, convoluzione della forma. Formule e indici utilizzati in Landscape
Ecology.
Corridoi. Funzione dei corridoi come habitat, condotti, filtri, source e sink. Esempi di
corridoi costruiti dall'uomo: linee elettriche, strade, canali, siepi e filari alberati.
Matrice: percolamento, caratteristiche ecologiche della matrice.
Cartografia: introduzione. Proiezioni cartografiche, sistemi di coordinate geografiche,
latitudine-longitudine e sistema UTM. Cartografia italiana e regionale, cartografia
tematica. Costruzione di mappe di interesse per l'ecologia animale. I sistemi GIS, il
telerilevamento e sistemi informativi per l'ambiente.
Utilizzo di programmi dedicati. Files vettoriali. Gli oggetti: punti, linee, poligoni, aree. I
layers, apertura, visualizzazione, selezione di oggetti. Costruzione di mappe
tematiche. Disegno di nuovi oggetti. Impaginazione e stampa di tematismi ambientali.
Calcolo di aree, perimetri, costruzione di buffers. Files raster: utilizzo e gestione delle
immagini raster. Calibrazione e georiferimento. Banche dati: cenni su stuttura e
importazione di dati tabellari nei sistemi GIS.
Sono previsti seminari di esperti su problemi applicativi, utilizzo di softwares dedicati,
esercitazioni e visite in campo.
Testi consigliati : Forman R.T.T. (1997) Land mosaics. Cambridge University Press,
Cambridge.
Farina A. (2001) Ecologia del paesaggio.UTET Libreria, Torino.
Hanski I (1999) Metapopulation Ecology. Oxford University Press.
Obiettivi Fornire una base di dati e gli strumenti critici per comprendere la complessità
delle popolazioni animali e degli ecosistemi esistenti sul nostro pianeta, utilizzando
l'approccio della metapopolazione e il modello patch-matrice-corridoio della Landscape
Ecology. Comprendere le complesse interrelazioni che si instaurano tra le diverse
componenti del paesaggio. Comprendere i meccanismi e le conseguenze delle
principali alterazioni ambientali provocate dall'uomo.
Metodi didattici: Lezioni in aula. Seminari di esperti su tematiche specifiche.
Esercitazioni in laboratorio informatico per l'uso di cartografia tematica e di software
GIS. Uso di softwares dedicati alla gestione del paesaggio e a modelli di popolazione
animale.
Metodo valutazione: Lezioni in aula. Seminari di esperti su tematiche specifiche.
Esercitazioni in laboratorio informatico per l'uso di cartografia tematica e di software
GIS. Uso di softwares dedicati alla gestione del paesaggio e a modelli di popolazione
animale.
ECOLOGIA II (curriculum ambientale)
Docente: Dott. Francesco Dondero
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina: S1590
Prerequisiti: E' consigliabile aver seguito il corso di Ecologia I.
Programma del corso: :Caratteristiche intrinseche degli inquinanti. Modello di
distribuzione e destino di un inquinante (lindano) nell'ecosistema. Uptake degli
inquinanti nei sistemi cellulari. Effetti degli inquinanti nei sistemi viventi. Risposte
protettive e non protettive. Strategie detossificative. Reti trofiche alimentari.
Bioaccumulo e biomagnificazione degli inquinanti. Sequestramento dei metalli pesanti.
Biotrasformazione dei composti organici xenobiotici. Indici per il monitoraggio
ambientale. Misura della tossicità. Effetti e misura della tossicità delle miscele di
inquinanti. Indici subletali. Indici di stress ed esposizione agli inquinanti. Indici a
livello di individuo. Curve di fitting e tecniche di regressione. Indici di biodiversità e
dominanza. Indici biotici.
Testi consigliati
Testi consigliati: R. Marchetti “Ecologia Applicata”; C. Walkers et al., “Principle of
Ecotoxicology” III ed.CRC press, 2006.
Obiettivi: Fornire gli strumenti teorici e pratici di alcuni aspetti dell'ecologia
Metodi didattici: Lezioni frontali; laboratorio sperimentale; laboratorio di calcolo.
Metodo valutazione: prova pratica di laboratorio; prova scritta e prova orale.
ENTOMOLOGIA
Docente: Dott. Stefano Fenoglio
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno:1, 2op
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina:S1012
Prerequisiti:
Zoologia generale (Zoologia I)
Programma del corso: Gli Insetti: origine e relazioni filogenetiche. Organizzazione
generale del corpo. Il tegumento. Morfologia delle appendici. Elementi di fisiologia e
morfologia: principali sistemi. Sviluppo e metamorfosi. Mute. Emimetabolia ed
olometabolia. Riproduzione: anfigonia, partenogenesi, pedogenesi. Dimorfismo
sessuale e sistemi riproduttivi.
Principi di sistematica degli Insetti: classificazione e biologia dei principali gruppi.
Life-styles e biologia di popolazione. Modelli di crescita, competizione. Struttura trofica
delle comunità e catene alimentari.
Insetti sociali: Isotteri ed Imenotteri. Organizzazione, caste e sistemi di
comunicazione. Altruismo, kin selection o lotta per la riproduzione? Cenni di
apicoltura.
Rapporti piante-insetti. Insetti pronubi, fitofagi e arm race. La biologia ed il controllo
degli insetti dannosi: Insetti dannosi alle coltivazioni: importanza economica ed
esempi. Gli insetti dannosi alle derrate, ai prodotti alimentari immagazzinati ed al
legname. Lotta con insetticidi e sistemi di lotta biologica. Evoluzione dei sistemi di
controllo e prospettive future. Insetti di importanza medica e veterinaria.
Gli insetti come indicatori ambientali: l'entomofauna acquatica. Elementi di
sistematica, principali adattamenti alla vita nelle acque corrente e cenni sull'impiego
nel campo del monitoraggio ambientale. Biodiversità dell'entomofauna e qualità
ambientale negli agroecosistemi.
Sono previsti: seminari di esperti su problemi applicativi, esercitazioni e visite in
campo
Testi consigliati: Davies R.G. - Lineamenti di entomologia. Zanichelli Ed.
Fenoglio S., Bo T. – Lineamenti di Ecologia fluviale – CittàStudi DeAgostini Ed
Obiettivi L'obiettivo del corso è fornire agli studenti una solida conoscenza allo studio
dell'entomofauna. In particolare, gli argomenti del corso riguardano: Gli Insetti:
origine e relazioni filogenetiche. Organizzazione generale del corpo. Il tegumento.
Morfologia delle appendici. Elementi di fisiologia e morfologia: principali sistemi.
Sviluppo e metamorfosi. Mute. Emimetabolia ed olometabolia. Riproduzione:
anfigonia, partenogenesi, pedogenesi. Dimorfismo sessuale e sistemi
riproduttivi.Principi di sistematica degli Insetti: classificazione e biologia dei principali
gruppi.Life-styles e biologia di popolazione. Modelli di crescita, competizione. Struttura
trofica delle comunità e catene alimentari.Insetti sociali: Isotteri ed Imenotteri.
Organizzazione, caste e sistemi di comunicazione. Altruismo, kin selection o lotta per
la riproduzione? Cenni di apicoltura.Rapporti piante-insetti. Insetti pronubi, fitofagi e
arm race. La biologia ed il controllo degli insetti dannosi: Insetti dannosi alle
coltivazioni: importanza economica ed esempi. Gli insetti dannosi alle derrate, ai
prodotti alimentari immagazzinati ed al legname. Lotta con insetticidi e sistemi di lotta
biologica. Evoluzione dei sistemi di controllo e prospettive future. Insetti di importanza
medica e veterinaria.Gli insetti come indicatori ambientali: l'entomofauna acquatica.
Elementi di sistematica, principali adattamenti alla vita nelle acque corrente e cenni
sull'impiego nel campo del monitoraggio ambientale. Biodiversità dell'entomofauna e
qualità ambientale negli agroecosistemi.
Metodi didattici: lezioni in aula, seminari di esperti, uscite in campo e attività di
laboratorio.
Metodo valutazione: esame orale
ETOLOGIA (curriculum ambientale per il secondo anno)
Docente: Prof. MALACARNE Giorgio
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1,2
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina: S1650
Prerequisiti: nessuno
Programma del corso: Il corso privilegia l’approccio ecologico allo studio del
comportamento animale e dunque viene sviluppato particolarmente il settore
dell’ecologia comportamentale, lo studio del valore adattativo dei comportamenti in
rapporto all’ambiente. Saranno trattati i seguenti argomenti. Territorio: dispersione,
aree famigliari e migrazioni. -Ricerca del cibo, selezione della dieta e meccanismi
antipredatori. -La socialità e la sua evoluzione nel regno animale. -La natura dei
segnali. Fondamenti di comunicazione animale. – Selezione sessuale e cura della
prole. –Sistemi nuziali e strategie K e r.
Vengono approfonditi e rielaborati i concetti di comportamento innato ed appreso, di
interazione genotipo-ambiente e norma di reazione nel comportamento. Lo sviluppo
ontogenetico
del
comportamento.
Utilizzazione
del
metodo
comparativo
e
sperimentale
Testi consigliati Alcock: “Etologia: Un approccio evolutivo.” Zanichelli
Krebs & Davies: “Ecologia e comportamento animale”. Boringhieri
Obiettivi: inquadrare lo studio della biologia comportamentale nelle sue cause
fisiologiche (cause prossime) e significato adattativo (cause ultime)
Metodi didattici: Il corso è teorico ed è completato da seminari metodologici e di
approfondimento specifico.
Metodo valutazione:esame scritto o orale
FISIOLOGIA II
Docente: Dott.ssa Magnelli Valeria
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1
Periodo di insegnamento: II semestre
Codice disciplina: S0618
Prerequisiti: Ottime conoscenze di base di Anatomia e Fisiologia di base.
Programma del corso e testi consigliati: Studio approfondito dei vari apparati
(cardiovascolare, respiratorio, renale, endocrino, digerente, nervoso). Testi:
• L. Sherwood, FISIOLOGIA UMANA, Zanichelli
• C.L. Stanfield-W.J. Germann, FISIOLOGIA, EdiSES
• E. Carbone-F.Cicirata-G.Aicardi, FISIOLOGIA: dalle molecole ai sistemi integrati,
EdiSES
Obiettivi: Il corso si propone di fornire una visione integrata della fisiologia e
soprattutto dell’interazione esistente fra i vari apparati del nostro organismo avendo
come punto di partenza fondamentale il mantenimento dell’omeostasi interna di un
organismo vivente. Uno degli scopi è fornire una visione di cooperativià dei vari
apparati del nostro organismo e mettere lo studente nella condizione di “saltare” con
disinvoltura da un apparato all’altro manifestando una chiara comprensione della
profonda interazione che esiste nel nostro organismo
Metodi didattici: Lezioni in aula con slides che verranno fornite agli studenti come
ulteriore appoggio didattico. Stretta interazione (domande e risposte e risoluzione di
quesiti) con gli studenti per stimolare curiosità ed interesse verso la materia e gli
argomenti trattati. Link con animazioni online dei processi fisiologici di base
Metodo valutazione: Esame totalmente orale sugli argomenti trattati con lo scopo di
mantenere la visione d’insieme della problematica fisiologica che si ritiene essere un
punto fondamentale di questo corso.
GENETICA DELLE MALATTIE NEURODEGENERATIVE
Docente: Prof.ssa Persichetti Francesca
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 3
Anno: 2 op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1666
Prerequisiti: Gli studenti devono avere una buona conoscenza della genetica e della
biologia di base
Programma del corso: Principali processi cellulari implicati nella morte dei neuroni. I
fattori genetici e i meccanismi molecolari coinvolti nelle malattie neurodegenerative
con particolare riferimento alla malattia di Parkinson, alla malattia di Alzheimer e alle
malattie associate alle espansioni di triplette ripetute.
Testi consigliati: materiale fornito dal docente
Obiettivi: L’obiettivo del corso e’ di far conoscere agli studenti i meccanismi genetici e
molecolari che determinano l’insorgenza delle principali malattie neurodegenerative.
Metodi didattici: lezioni frontali
Metodo valutazione: esame orale
GENOMICA COMPUTAZIONALE
Docente: Prof. Claudio Santoro
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 2
Anno: 2 op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1667
Prerequisiti:
Gli studenti devono possedere una buona conoscenza dei fondamenti di genetica, della
biologia molecolare di base, delle tecnologie utilizzate per lo studio della struttura ed
organizzazione dei genomi, e dei meccanismi molecolari coinvolti nel controllo
dell’espressione genica. Inoltre, gli studenti devono saper utilizzare i più comuni
browser genomici e banche dati.
Programma del corso:
Presentazione e stato dell'arte dei progetti genoma di organismi modello con
particolare riguardo al genoma dei mammiferi. Strategie di sequenziamento ed
assemblaggio di sequenze genomiche. Identificazione, ricostruzione e predizione di
geni. Il progetto ENCODE. Analisi di espressione genica e predizione funzionale. eQTL.
Testi consigliati:
BROWN TA. Genomi. Edises
HARTWELL LH, HOOD L et al. Genetica dall'analisi formale alla genomica. McGraw-Hill,
2004
Materiale didattico, articoli e review fornite dal docente.
Obiettivi:
Il Corso si propone di approfondire la conoscenza delle caratteristiche strutturali e
funzionali dei genomi di organismi modello derivanti dall'uso delle nuove strategie di
analisi “high-throughput”.
Metodi didattici:
Lezioni frontali ed esercitazioni
Metodo valutazione::
Esame orale e presentazione di un programma
IGIENE APPLICATA (curriculum biomedico)
Docente: Prof. CARRARO Elisabetta
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina:S0800
Prerequisiti: conoscenze di base di biologia, di igiene e patologia
Programma del corso
Il concetto dell’Igiene come disciplina dinamica. Transizione demografica e transizione
epidemiologica. Analisi del concetto di Salute e dei suoi determinanti. I determinanti
sociali della salute. Modello concettuale dei pattern dei determinanti della salute.
Rassegna storica degli interventi di conservazione e promozione della salute dal medio
Evo ad oggi. Definizione del concetto di Sanità Pubblica. Accenno ai principali
interventi nazionali in materia di Sanità Pubblica: I Piani sanitari nazionali. Piano
nazionale della prevenzione, ecc. Epidemiologia e sorveglianza in Sanità Pubblica.
Ruolo della sorveglianza delle malattie. Revisione dei principali problemi di Salute in
Italia: malattie trasmissibili e non trasmissibili (patologia cardiovascolare, tumori,
diabete, disturbi psichici), incidenti stradali, domestici e sul lavoro. La prevenzione
secondaria: i test di screening. Criteri alla base di un programma di screening.
Processo di validazione di un test di screening: accuratezza e precisione. Test
qualitativi e test quantitativi (valori di riferimento). Analisi critica di alcuni dei test di
screening di popolazione attualmente disponibili (mammografia, PAP test, ecc.)
Testi consigliati
G. Armocida, G. Rulli, R. Soma “Medicina della comunità” Masson
B. Angelillo, P. Crovari, A. Gullotti, C. Meloni “Manuale di Igiene” 1. Epidemiologia
generale ed applicata” Masson
R. Detels, R. Beaglehole, M.A. Lansang, M. Gulliford (Eds) (2009) “Oxford textbook of
public health” fifth edition, Oxford University Press
C. Signorelli “Igiene epidemiologia Sanità Pubblica” Società Editrice Universo
G.Gilli “Professione igienista: manuale dell’igiene ambientale e territoriale” (2010)
Casa Editrice Ambrosiana
Obiettivi: fornire un approfondimento sulle attività di intervento relative alla
prevenzione primaria e secondaria per la promozione della salute
Metodi didattici: lezioni teoriche, seminari, attività tutoriali, esercitazioni pratiche
Metodo valutazione: esame con prova scritta e orale, valutazione di un elaborato
scritto prodotto durante l’attività tutoriale e di una relazione sui risultati ottenuti
nell’esercitazione
LABORATORIO DI PATOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE
Docente: Prof. ISIDORO Ciro
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S0939
Prerequisiti: conoscenze di base di Biologia Cellulare e Istologia; Anatomia Umana e
Comparata; Fisiologia Generale; Biochimica; Patologia Generale e Immunologia.
Programma del corso: LE TECNICHE DI STUDIO IN PATOLOGIA CELLULARE
Gli studi morfologici della struttura cellulare e della localizzazione delle proteine (IHC e
IF, ME). Costruzione e uso delle proteine-chimere fluorescenti.
Analisi della vitalità e morte cellulare (coloranti vitali, citofluorimetria).
Tecniche biochimiche e immunochimiche per l’analisi dell’espressione e delle
modificazioni post-traduzionali (glicosilazione, fosforilazione, proteolisi) e della
funzione di proteine: immunoprecipitazione, western blotting, RIA, ELISA, dosaggi
enzimatici.
Analisi dell’integrità del genoma e dell’espressione genica (FISH, RT-PCR).
Analisi dell’integrità funzionale dei mitocondri e del lisosoma (morfologia,
citofluorimetria).
Proteomica e analisi dell’espressione differenziale proteica.
Modulazione dell’espressione genica: i ‘knock-out’, siRNA, plasmidi e vettori virali
ricombinanti.
Cenni di analisi statistica.
Testi consigliati: materiale didattico fornito dal Docente
Obiettivi: apprendere i metodi di studio per la ricerca delle alterazioni molecolari e
cellulari responsabili di malattia
Metodi didattici: corso pratico, seminari ed esercitazioni in laboratorio
Metodo valutazione: commento articolo scientifico e valutazione conoscenze sugli
argomenti svolti a lezione
LABORATORIO DI PATOLOGIA GENETICA
Docente: Prof.ssa DIANZANI Irma
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S0920
Prerequisiti: Conoscenze di genetica, patologia generale, biologia molecolare,
patologia genetica
Programma del corso: estrazioe di acidi nucleici, tecniche per l’analisi mutazionale,
analisi funzionale di mutanti, mutagenesi, silenziamento genico, utilizzo di algoritmi
per la predizione degli effetti funzionali di una variante, colture cellulari, western blot,
analisi al citofluorimetro, tecniche per l’analisi di SNP.
Testi consigliati materiale didattico fornito dal docente
Obiettivi apprendere i metodi di studio per la ricerca dei meccanismi patologici alla
base delle malattie genetiche.
Metodi didattici: esercitazioni in laboratorio, seminari
Metodo valutazione: commento articolo scientifico e valutazione conoscenze sugli
argomenti svolti a lezioneb
LABORATORIO DI TECNICHE BIOLOGICHE A e B
Docente: Prof. Elisabetta CARRARO (2 crediti), Prof. Bruno BURLANDO (4 crediti)
Numero CFU: 6 (2+4)
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina: S1668
Prerequisiti: Elementi di microbiologia e biologia cellulare.
Programma
Acquisizione di tecniche relative a:
(1) analisi microbiologiche delle matrici ambientali e alimentari;
(2) tecniche di colture cellulari in vitro;
(3) test di citotossicità e genotossicità su cellule umane.
Testi consigliati: Appunti
Modalità esame: Relazione scritta e prova orale
Obiettivi:Il corso si propone di fornire conoscenze pratiche su tecniche di base dei
laboratori biologici.
Metodo valutazione: Votazione in 30/30
MICOLOGIA APPLICATA (curriculum ambientale)
Docente: Dott.ssa Sampò Simonetta
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina:S0791
Prerequisiti: Basi di micologia generale
Programma del corso: Cenni di sistematica evoluzionistica. Accrescimento e
differenziazione nei funghi. Influenza dei fattori ambientali sullo sviluppo dei funghi.
Tolleranza agli ambienti estremi. Riconoscimento dei principali taxa presenti in
ambienti naturali e confinati.
Testi consigliati: Carlile M.J. & Watkinson S.C., 1997 – The Fungi. Academic Press
Obiettivi: Apprendimento ed elaborazione di argomenti micologici
Metodi didattici: lezioni frontali in cui l’esposizione degli argomenti è accompagnata da
materiale illustrativo e schemi elaborati dal docente ed in parte ricavati da
pubblicazioni; esercitazioni in laboratorio.
Metodo valutazione: Domande aperte scritte ed eventuale verifica orale nelle date
ufficiali di appello
NANOBIOIMAGING CELLULARE
Docente: Prof. Ciro Isidoro
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 3
Anno: 2op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:1665
Prerequisiti: conoscenze di base di Biologia Cellulare e Istologia; Fisiologia Generale;
Biochimica.
Programma del corso: Studio morfologico della struttura e organizzazione della cellula.
Sonde molecolari per l’identificazione di biomolecole di interesse (DNA, proteine,
lipidi). Espressione transgenica di proteine-chimere fluorescenti con GFP. Ibridazione
in situ con sonde fluorescenti. Nanoparticelle fluorescenti per lo studio dell’endocitosi,
dell’esocitosi e del traffico vescicolare. Traccianti fluorescenti per l’identificazione del
nucleo, dei mitocondri e dei lisosomi. Traccianti fluorescenti pH-sensibili, redoxsensibili.
Testi consigliati: materiale didattico fornito dal Docente
Obiettivi: Conoscere i metodi di indagine per l’imaging cellulare di molecole e orfanelli
attraverso l’utilizzo di sonde molecolari e di nanoparticelle fluorescenti.
Metodi didattici: corso teorico/pratico, seminari ed esercitazioni in laboratorio
(Dipartimento di Scienze Mediche).
Metodo valutazione: commento articolo scientifico
NEUROFISIOLOGIA
Docente: Dott.ssa Magnelli Valeria
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1, 2op
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina:S1017
Prerequisiti: Ottime conoscenze di base di Anatomia del Sistema Nervoso,
meccanismi di eccitabilità di membrana e basi morfo-funzionali delle sinapsi
Programma del corso e testi consigliati:
•
Biologia cellulare del neurone-Eccitabilità neuronale
•
Embriogenesi del sistema nervoso
•
Richiami di anatomia funzionale del sistema nervoso. Sistema nervoso centrale
e periferico
•
Trasmissione e modulazione sinaptica-Neurotrasmettitori e recettori
•
Sistemi sensoriali. Sensibilità esterocettiva e propriocettiva
•
Sistemi motori
•
Plasticità sinaptica e apprendimento
•
Processi integrativi nel sistema nervoso centrale
•
Meccanismi di apprendimento e tipi di memoria
Testi:
• D.Purves, NEUROSCIENZE, Zanichelli
• E.R. Kandel, J.H. Schwartz, T.M. Jessel, PRINCIPI DI NEUROSCIENZE, CEA
• Obiettivi: Il corso si propone di fornire allo studente una visione approfondita
dei meccanismi fisiologici del sistema nervoso centrale e periferico. Una
cospicua parte del corso sarà rivolta allo studio delle interazioni fra neuroni e in
particolare ai meccanismi sinaptici che sono alla base delle più elevate capacità
del cervello umano.
Metodi didattici: Lezioni in aula con slides che verranno fornite agli studenti come
ulteriore appoggio didattico. Esempi di patologie nervose atte a illustrare i complicati
processi del cervello umano.
Metodo valutazione: Esame totalmente orale sugli argomenti trattati e preparazione di
una mini tesina in PowerPoint con approfondimenti a discrezione dello studente su un
argomento a scelta fra quelli trattati a lezione.
PATOLOGIA CELLULARE E IMMUNOLOGIA
Docente: Prof. ISIDORO Ciro
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1, 2op
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1644
Prerequisiti: conoscenze di base di Biologia Cellulare e Istologia; Anatomia Umana e
Comparata; Fisiologia Generale; Biochimica; Patologia generale e Immunologia.
Programma del corso: INTRODUZIONE alla Patologia Cellulare
1. La storia della Patologia Cellulare
2. Concetto di Malattia
3. Organizzazione e omeostasi funzionale dei grandi apparati
4. Organizzazione strutturale e funzionale della cellula e dei tessuti. Tessuti labili,
stabili e perenni.
PATOLOGIA DEI COSTITUENTI CELLULARI E DELLA LORO FUNZIONE
5. L’omeostasi cellulare e tissutale e la risposta agli stimoli ambientali: concetto di
Iperplasia, Ipoplasia, Ipertrofia, Ipotrofia, Atrofia, Displasia, Neoplasia. Danno
cellulare reversibile e irreversibile.
6. Il danno molecolare e i sistemi di difesa e di riparo cellulari: il danno al DNA e i
sistemi di riparazione, il sistema farmaco-metabolico delle sostanze chimiche
eterologhe, il danno alle glico/lipo-proteine (chaperones; proteolisi lisosomica e
ubiquitina-proteasoma).
7. La risposta allo stress cellulare. Stress Termico. Danno cellulare da
congelamento e da eccesso di calore). Stress ossidativo. Stress ipossico e da
ischemia-riperfusione.
8. Stress nel Reticolo Endoplasmatico (sintesi proteica e controllo di qualità,
chaperones, ‘Unfolding Protein Response’, patologie da accumulo nel reticolo
endoplasmatico).
9. La risposta al danno alle membrane e agli organelli (macroautofagia).
10.L’Autofagia: il ‘turnover’ macromolecolare e l’omeostasi cellulare.
Macro/Micro/chaperon-mediata Autofagia. Induzione e regolazione
dell’autofagia.
11.Il danno cellulare irreversibile: la morte cellulare e la trasformazione
neoplastica.
12.La morte cellulare: Necrosi, Apoptosi, Morte cellulare Autofagica
13.Patologia del citoscheletro. Struttura e funzione del citoscheletro. Malattie da
alterata funzione del citoscheletro.
14.Patologia dei Perossisomi.
15.Patologia dei ribosomi e della sintesi proteica.
16.Patologia del traffico vescicolare (endocitosi, esocitosi) e delle glico/lipoproteine
17.Patologia della funzione della membrana plasmatica (sistemi di pompa;
controllo del pH cellulare e dell’omeostasi ionica; recettori di membrana).
18.Patologia della funzione del compartimento endosomico-lisosomico (biogenesi
dei lisosomi e delle idrolasi lisosomiche; deficit di funzione: le malattie da
accumulo lisosomico; il ruolo delle catepsine lisosomiche e il fenotipo ‘Knockout’ delle catepsine lisosomiche)
19.Patologia della funzione mitocondriale. Mitocondrio e morte cellulare.
L’ereditarietà dei mitocondri. Le malattie da alterata funzione mitocondriale.
20.Il ciclo cellulare: regolazione e alterazioni.
21.Invecchiamento cellulare
22.Cellule staminali e rigenerazione tissutale.
LE BASI CELLULARI E MOLECOLARI DELLE MALATTIE
1. I TUMORI benigni e maligni (definizione, classificazione, caratteristiche
morfologiche e comportamentali macroscopiche). I markers tumorali. Le tappe
della cancerogenesi. Storia ed evoluzione del Cancro. Cancerogenesi chimica
(metabolismo dei cancerogeni chimici organici), fisica (radiazioni) e da agenti
biologici (virus oncogeni). LA CELLULA TUMORALE MALIGNA. Il metabolismo
energetico. Oncogeni e Oncosoppressori: alterazioni del controllo proliferativo,
dell’apoptosi e dell’autofagia. Adesività e Motilità. Invasività e metastatizzazione
(la proteolisi della matrice extracellulare). Angiogenesi. La polichemioresistenza
alle terapie antiblastiche e alla risposta immunitaria.
2. LE MALATTIE NEURODEGENERATIVE. AD, PD, HD, ALS, Prioni, Diabete Insipido
NeuroIpofisiario.
3. Il danno neuropsichico da farmaci e droghe da abuso.
4. LE MALATTIE DEL METABOLISMO. Il diabete, l’aterosclerosi, la steatosi epatica,
l’ittero.
5. Il danno cellulare da tossine e veleni naturali (animali, vegetali, alimentari)
6. LE MALATTIE DEL SISTEMA IMMUNITARIO. L’allergia. Le immunodeficienze (i
difetti di fagocitosi, i difetti della funzione citotossica, i difetti di sintesi degli
anticorpi).
7. LE MALATTIE DEL SANGUE. Le emoglobinopatie. Le coagulopatie.
IMMUNOLOGIA MOLECOLARE e CELLULARE
1) Il SELF e la processazione dell’antigene proteico. La genetica dell’MHC. La struttura
IIIaria degli ag MHC. Destino degli antigeni MHC ‘malfolded’. La processazione di
antigeni citoplasmatici e la complessazione con MHCI. Il compartimento MHCII e la
processazione e presentazione dell’antigene endocitato/fagocitato. Il riconoscimento
degli Antigeni lipidici. Le cellule APC.
2) Il differenziamento e l’attivazione dei linfociti. Maturazione dei linfociti B e proteine
di membrana. Il T cell receptor e la maturazione e differenziazione dei linfociti T. I
complessi recettoriali sulle cellule B e T e la trasduzione del segnale. Apoptosi e
Sistema Immunitario.
3) La biosintesi delle immunoglobuline. Sintesi, assemblaggio e trasporto delle Ig.
Controllo di qualità; Corpi di Russell. Genetica delle immunoglobuline. Lo switch
isotipico.
La lisi mediata dai linfociti Tc e dalle cellule NK. Le perforine e i granzyme. Biogenesi
dei granuli citotossici. L’attivazione dei mastociti. Biogenesi dei granuli infiammatori. Il
signalling dell’IgE Receptor .
Testi consigliati: materiale didattico fornito dal Docente; capitoli scelti dai testi di
Patologia Generale ( Dianzani et al., UTET)
Obiettivi: comprendere i meccanismi molecolari alla base delle alterazioni
morfologiche e funzionali della cellula associate alle principali patologie.
Metodi didattici: lezioni frontali teoriche
Metodo valutazione: commento articolo scientifico e valutazione delle conoscenze sugli
argomenti svolti a lezione
PATOLOGIA GENERALE II
Docente: Prof.ssa DIANZANI Irma
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 1
Periodo di insegnamento: 2
Codice disciplina:S1645
Prerequisiti:Conoscenze di Biochimica, Fisiologia
Programma del corso e testi consigliati:
Fisiopatologia delle ghiandole a secrezione interna: concetto di ormone, tipi di ormoni,
funzioni degli ormoni. Ipofisi. Sindromi da ipofunzione e da iperfunzione. Nanismo da
difetto di GH. Acromegalia. Iperprolattinemia. Tumori ipofisari. Ormoni surrenalici
glicocorticoidi. Sindrome di Cushing. Sindrome di Addison. Ormoni tiroidei. Struma.
Ipotirodismi. Ipertiroidismi: sindrome di Plummer, sindrome di Graves-Basedow.
Ormoni della neuroipofisi. Diabete insipido centrale e nefrogenico. Le paratiroidi.
Ipoparatiroidismo e iperparatiroidismo. La midollare del surrene. Feocromocitoma.
Ormoni mineral corticoidi. Iperaldosteronismo e ipoaldosteronismo. Sindromi
surrenogenitali. Ormoni gonadici. Ipogonadismi maschili: s.di Klinefelter, infertilità
maschile. Ipergonadismi maschili: la pubertà precoce. Ipogonadismi femminili: s.di
Turner. Ipergonadismi femminili: la pubertà precoce. Il diabete mellito. Fisiopatologia
del diabete mellito. Complicanze del diabete mellito. Aterosclerosi: definizione,
istologia, patogenesi. Ipercolesterolemia familiare. Complicanze dell’aterosclerosi.
Difetti del trasporto dei lipidi e degli steridi nel sangue. Le iperliproteinemie e le
ipolipoproteinemie. Fisiopatologia ematologica..
Testi consigliati: capitoli specifici di un testo di Patologia Generale, appunti delle
lezioni (ppt).
Obiettivi: Fornire conoscenze su alcuni argomenti di fisiopatologia d’organo.
Metodi didattici: Lezioni frontali con l’ausilio di powerpoint.
Metodo valutazione: esame orale.
PATOLOGIA GENETICA: METODOLOGIE DIAGNOSTICHE (curr. Biomedico)
Docente: Prof.ssa DIANZANI Irma
E-mail: [email protected]
Numero CFU: 6
Anno: 2
Periodo di insegnamento: 1
Codice disciplina:S1591
Prerequisiti:Conoscenze di genetica, patologia generale,biologia molecolare
Programma del corso e testi consigliati:
Malattie ereditarie. Tipi di mutazioni e loro conseguenze. Meccanismi mutazionali.
Meccanismi dell’ereditarietà.. Malattie monogeniche e poligeniche. Malattie da
aberrazione cromosomica. Tecniche diagnostiche. Screening neonatale. Diagnosi
prenatale. Diagnosi presintomatica. Genetica oncologica: generalità. Tumori benigni e
maligni. La progressione neoplastica. Genetica dei tumori: oncogeni e
oncosoppressori. Predisposizione ereditaria monogenica e poligenica. Cancerogeni
ambientali chimici. Cancerogeni ambientali fisici. Cancerogenesi multifasica. Virus e
tumori. Diagnostica molecolare dei tumori..
Testi consigliati: capitoli specifici di Strachan- Reid Genetica Molecolare Umana-UTET
e di Cummings Principi e problematiche di genetica umana-EDISES, appunti delle
lezioni.
Obiettivi: Fornire buone conoscenze sui meccanismi molecolari e la diagnostica
molecolare delle malattie genetiche.
Metodi didattici: Lezione frontale, materiale didattico (ppt delle lezioni).
Metodo valutazione: esame orale.
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