indice del testo - Libreria Universo
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kreuzer_III_IX 16-04-2010 13:00 Pagina VII VII © 978-88-08-06411-0 Indice Parte I INFORMAZIONI DI BASE Capitolo 1 Una breve panoramica sulle biotecnologie • Introduzione Definizioni di biotecnologie • Le biotecnologie: un insieme di tecnologie • Le tecnologie e i loro utilizzi Tecnologia MAb Le tecnologie di bioprocessamento La tecnologia delle colture cellulari La tecnologia dei biosensori Le tecnologie dell’ingegneria genetica La tecnologia dell’ingegneria proteica La tecnologia del clonaggio e della clonazione La tecnologia antisenso La tecnologia dei microarray La tecnologia bioinformatica Le nanobiotecnologie • Le applicazioni delle biotecnologie Biotecnologie mediche Le biotecnologie in agricoltura Biotecnologie ambientali • Sommario Letture scelte 3 3 5 5 5 5 10 12 12 15 15 16 17 18 19 20 20 31 38 44 44 Capitolo 2 Processi e proprietà delle cellule • Introduzione • Proprietà universali delle cellule Interazioni molecolari Le membrane cellulari • La chimica della cellula Atomi, ioni e molecole Lipidi I carboidrati Le proteine Gli acidi nucleici • Processi cellulari Le funzioni essenziali della cellula Principi generali che controllano i processi cellulari • Sommario Letture scelte 47 47 48 51 53 53 55 57 58 60 60 60 64 73 73 Scoperta: la natura discreta dei geni Scoperta: la natura cromosomica dell’ereditarietà Scoperta: la natura chimica dei geni Scoperta: la struttura del DNA Teoria: il dogma centrale • Comprendere i geni Equivoci riguardanti i geni • Capire l’evoluzione La creazione della variabilità genetica Selezione di varianti genetiche particolari Variazione, caso e cambiamento Letture scelte 76 79 80 82 83 85 86 88 89 95 96 98 Capitolo 4 Una breve panoramica sulla biologia molecolare • Struttura e funzione del gene La struttura del DNA La funzione del DNA: replicazione fedele La funzione del DNA: trasmissione dell’informazione Proteine Sintesi proteica Regolazione dell’espressione genica L’organizzazione del genoma La genomica e la bioinformatica Le mutazioni • Struttura e funzione delle proteine Amminoacidi e legami peptidici Legami covalenti polari e non polari I concetti fondamentali sulla struttura delle proteine Struttura secondaria Domini Struttura quaternaria Stabilità della struttura delle proteine Domini simili si trovano in proteine diverse Struttura e funzione Effetti delle mutazioni sulla struttura e sulla funzione di una proteina Predire la struttura tridimensionale delle proteine Proteomica Biologia molecolare, tecnologia del DNA ricombinante e conoscenza scientifica • Sommario Letture scelte 99 99 100 101 102 103 108 112 115 116 117 117 118 120 122 124 125 125 126 127 131 134 137 137 138 138 Capitolo 5 La tecnologia del DNA ricombinante Capitolo 3 Geni, genetica e genetisti • La centralità dei geni • Una breve storia della genetica Gli inizi 75 75 75 • Manipolazione e analisi del DNA Produzione di DNA ricombinante Individuazione di sequenze specifiche di basi Copiatura del DNA 141 141 144 145 kreuzer_III_IX 16-04-2010 13:00 Pagina VIII Indice VIII © 978-88-08-06411-0 • • • • • • Amplificazione del DNA Sequenziamento del DNA Clonaggio Clonaggio del DNA Librerie di DNA Clonare organismi complessi Analisi delle proteine Proteine specifiche possono essere individuate con gli anticorpi Analisi della struttura tridimensionale delle proteine Proteomica Applicazione delle tecnologie La scoperta di un gene Gli organismi mutanti sono strumenti preziosi per trovare geni specifici Drosophila Organismi correlati hanno solitamente geni simili Sequenze di geni o marcatori possono essere utilizzate per analisi genetiche Il confronto di genotipi e genomi I genotipi possono essere confrontati in molti modi differenti Il confronto dei genomi e dei genotipi getta nuova luce sugli studi evoluzionistici La tipizzazione del DNA si basa sull’unicità della sequenza del DNA di ogni individuo I chip di geni permettono l’analisi simultanea di molti geni Ingegneria genetica Ingegneria genetica dei microrganismi Ingegneria genetica delle piante Ingegneria genetica di animali Letture scelte 148 149 150 150 151 153 154 Prova di analisi di restrizione 206 Capitolo 16 La PCR di carta 209 211 213 214 162 Capitolo 18 165 167 167 168 168 170 171 Sequenziamento del DNA: i terminatori Lettura I terminatori della catena come farmaci antivirali C. IL TRASFERIMENTO DELL’INFORMAZIONE GENETICA Lettura Trasferimento genico, Escherichia coli e malattie 218 222 225 226 Capitolo 19 Trasformazione di Escherichia coli 175 Capitolo 20 177 Il trasferimento coniugativo della resistenza ad un antibiotico in Escherichia coli Lettura Trasferimento genico e diffusione della resistenza agli antibiotici 179 181 184 229 232 235 Capitolo 21 La trasduzione di un gene di resistenza ad un antibiotico 241 Capitolo 22 Agrobacterium tumefaciens: un ingegnere genetico naturale dei vegetali 245 D. BIOLOGIA MOLECOLARE E GENETICA 247 187 Capitolo 10 Estrazione di DNA batterico 189 B. MANIPOLAZIONE ED ANALISI DEL DNA 191 Capitolo 11 Forbici che tagliano il DNA 203 Capitolo 15 Capitolo 17 Capitolo 9 Dimensioni del genoma umano e di E. coli 198 Capitolo 14 161 Capitolo 8 Dai geni alle proteine Produzione di un antisenso: la regolazione dell’espressione genica con l’RNA Analisi di restrizione del DNA lambda 160 160 Capitolo 7 Duplicazione del DNA 194 Capitolo 13 Rivelazione di sequenze specifiche di DNA. Parte I. Pescare il DNA Rivelazione di sequenze specifiche di DNA. Parte II. Combinazione di analisi di restrizione e ibridazione Rivelazione di sequenze specifiche di DNA. Parte III. Ibridazione di Southern 157 158 160 Capitolo 6 Costruzione di un modello di carta del DNA La corsa del DNA Plasmidi ricombinanti di carta 154 155 156 156 157 Parte II ESERCITAZIONI A. STRUTTURA E FUNZIONE DEL DNA Capitolo 12 192 Capitolo 23 Un’avventura nel pelo del cane. Parte I 248 Capitolo 24 Un’avventura nel pelo del cane. Parte II: i labrador gialli 252 kreuzer_III_IX 26-04-2010 11:04 Pagina IX Indice IX © 978-88-08-06411-0 Capitolo 25 Genetica molecolare umana Lettura Genetica molecolare del cancro 256 263 Parte III PROBLEMATICHE SOCIALI Capitolo 35 Capitolo 26 Genetica in azione 269 E. GENOMICA 275 276 284 Capitolo 28 Tipizzazione del DNA in medicina legale Lettura Utilizzo forense del DNA: un caso archeologico 286 292 Capitolo 29 Mappatura di un gene responsabile di una malattia Lettura Il Progetto Genoma Umano: scienza, applicazioni e problemi 293 302 F. BIOINFORMATICA E ANALISI EVOLUTIVA DELLE PROTEINE Analisi dei problemi delle biotecnologie: la clonazione Lettura I cibi geneticamente modificati sono sicuri? 344 356 Capitolo 37 I rischi della tecnologia: percezione o realtà? Lettura Regolamentazione delle biotecnologie negli Stati Uniti 361 373 Capitolo 38 Prendere decisioni quando non c’è una risposta giusta 377 Capitolo 39 Capitolo 30 Analisi dell’espressione genica con i microarray Lettura Genomica personale 334 341 Capitolo 36 Capitolo 27 Confronto fra genomi Lettura Il DNA mitocondriale Fronteggiare le avversità: scienza, tecnologia e società Lettura La natura della scienza 306 309 Analisi dei dilemmi etici nei test genetici Lettura Scienza, legge e politica negli Stati Uniti 381 384 Capitolo 40 311 L’analisi dei dilemmi etici nella terapia genica 387 Capitolo 31 Test per l’attività dell’amilasi 312 Parte IV APPENDICI Capitolo 32 Elettroforesi di campioni di amilasi 317 320 APPENDICE A: Fogli di lavoro APPENDICE B: Biosicurezza in laboratorio APPENDICE C: Tecniche asettiche 393 425 427 324 Glossario Indice analitico 429 441 Capitolo 33 Costruzione di un albero evolutivo dell’amilasi Capitolo 34 Un’esplorazione della bioinformatica
