Università degli Studi di Messina Facoltà di Medicina e Chirurgia Corso di Laurea Interfacoltà in Biotecnologie Corso integrato di Biotecnologie farmaceutiche Coordinatore: Prof.ssa Maria Luisa Calabrò III anno, I semestre Insegnamento di Biotecnologie farmaceutiche SSD: CHIM/08 - CFU 6= 48 ore di lezione frontale Docente: Prof. Maria Luisa Calabrò Obiettivi formativi del modulo di Biotecnologie farmaceutiche Conoscenza di base delle biotecnologie innovative applicate allo sviluppo, su scala industriale, di nuovi farmaci e prodotti farmaceutici biotecnologici. Programma Scopi generali delle biotecnologie farmaceutiche. Farmaci ottenuti mediante produzione biotecnologica e loro mercato mondiale. La tecnologia del DNA ricombinante: enzimi di restrizione, vettori di clonazione. La clonazione dei geni. Ottenimento del gene da clonare: metodo del cDNA; sintesi chimica del DNA. Ibridazione del DNA. Sonde di DNA e loro applicazioni. Reazione a catena della polimerasi (PCR). Determinazione della sequenza del DNA con il metodo chimico (Maxam e Gilbert) ed enzimatico (Sanger). Produzione su ampia scala di proteine ricombinanti: la bioindustria nel settore farmaceutico. Tecniche di analisi e purificazione di macromolecole biologiche: cromatografia ed elettroforesi. Applicazioni delle biotecnologie innovative nello sviluppo di nuovi farmaci e prodotti farmaceutici biotecnologici commerciali: ormoni polipeptidici; citochine; proteine del sangue; enzimi con proprietà terapeutiche. Terapia genica. Vaccini biotecnologici: vaccini vivi attenuati, vettori vaccinici, vaccini subunità, vaccini coniugati, vaccini peptidici, vaccini a DNA nudo. Anticorpi monoclonali: struttura e strategie di produzione di anticorpi monoclonali murini, chimerici, umanizzati, umani; applicazioni in ambito farmaceutico: anticorpi monoclonali approvati nella terapia del cancro, nella profilassi del rigetto, nella terapia delle malattie autoimmuni; sistemi di indirizzamento del farmaco basati su anticorpi monoclonali. Produzione di animali transgenici. Applicazioni della transgenesi animale in campo farmaceutico: animali transgenici produttori di biofarmaci, donatori di tessuti ed organi nello xenotrapianto, modelli di malattie umane nella ricerca biomedica. TESTI CONSIGLIATI: M.L. Calabrò - COMPENDIO DI BIOTECNOLOGIE FARMACEUTICHE, Ed. EdiSES, 2008. D.J.A. Crommelin, R.D. Sindelar - BIOTECNOLOGIE FARMACEUTICHE, Ed. Zanichelli, 2000. D.P. Snustad, M.J. Simmons – Principi di Genetica, Ed. EdiSES, 2007. R.J. Reece – ANALISI DEI GENI E GENOMI, Ed. EdiSES, 2006. S. Primrose, R.Twyman, B.Old - INGEGNERIA GENETICA. Principi e tecniche, Ed.Zanichelli, 2004. J.W. Dale, M.von Schantz - DAI GENI AI GENOMI, Principi e Applicazioni della Tecnologia del DNA ricombinante, Ed. EdiSES, 2004. Metodi didattici: Lezioni frontali supportate da presentazioni in power point. Orario di ricevimento del Docente: Dopo le lezioni, oppure tutti i giorni, presso il Dipartimento Farmaco-Chimico – Facoltà di Farmacia, V.le SS. Annunziata, 98168 Messina, previo appuntamento telefonico, o via e-mail. Telefono: +39-90-6766557; e-mail:[email protected] Insegnamento di Biotecnologie delle piante medicinali SSD: BIO/15 - CFU 4+1= 32 ore di lezione frontale +16 di laboratorio Docente: Prof. Natalizia Miceli Obiettivi formativi del modulo di Biotecnologie delle piante medicinali Il corso si propone di fornire allo studente le conoscenze di base delle biotecnologie vegetali riguardanti soprattutto le piante medicinali ed aromatiche e la produzione di composti bioattivi di interesse farmaceutico. Programma Definizione di pianta medicinale, droga, farmaco e principio attivo. Principali classi di principi attivi di interesse farmaceutico. - Metodologie per il miglioramento genetico delle colture di piante medicinali: selezione, ibridazione, e mutazione. - Coltura in vitro di cellule vegetali: Allestimento di colture in laboratorio; Colture di calli; Colture in sospensione; Colture di cellule immobilizzate.;Colture d’organo; Rigenerazione di piante da colture di calli, cellule isolate, protoplasti; Micropropagazione di piante medicinali ed aromatiche; Tecniche di coltura su scala industriale; Crioconservazione. Produzione di metaboliti secondari da colture di cellule e tessuti. Biotrasformazioni. Influenza delle condizioni di coltura sulla produzione di principi attivi. - Ingegneria genetica: Piante medicinali transgeniche e produzione di metaboliti secondari; Piante officinali resistenti a batteri, funghi, virus, insetti. Piante officinali resistenti agli erbicidi. Principali farmaci ottenuti mediante biotecnologie TESTI CONSIGLIATI: BAJAJ Y.P.S. "Biotechnology in Agricultural and Forestry 4; Medicinal and aromatic Plant I" 1988, Springer-Verlag, Berlin MAFFEI M. - Metabolismo e Prodotti Secondari delle Piante 1999, UTET Libreria Srl, Torino, Italia SALA F., CELLA R. - Colture di cellule vegetali: metodi ed applicazioni. Piccin Ed., ultima edizione TRIGIANO R.N., GRAY J.G. - La coltura dei tessuti vegetali – 2003, EdAgricole, Bologna, Italia. WATSON JD, GLIMAN M, WITKOWSKI J E ZOLLER M. DNA ricombinante 1994, Zanichelli Ed. Bologna, Italia Metodi didattici: Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio Orario di ricevimento del Docente: Dopo le ore di lezione oppure previo appuntamento telefonico, o via e-mail. Telefono: 090-6766530; e-mail: [email protected] Modalità di verifica dell’apprendimento del Corso integrato di Biotecnologie farmaceutiche:: Esame orale