Obiettivi formativi
Il corso si propone di introdurre le tecniche avanzate di Biologia Molecolare impiegate per l'isolamento di geni eucariotici e lo studio della loro espressione, e per la produzione e modificazione di proteine ricombinanti nel batterio E.coli. Verranno inoltre presentate le procedure per l'espressione di geni esogeni in organismi eucariotici unicellulari e pluricellulari, incluse quelle utilizzate nella realizzazione di organismi transgenici.
Prerequisiti
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Contenuti dell'insegnamento
Durante il corso verranno affrontati i seguenti argomenti:
- Isolamento di un gene specifico (cDNA, regione del genoma che lo contiene).
- Analisi trascrizionale del gene di cui è stato isolato il cDNA.
- Analisi della struttura della regione del genoma contenente il gene di interesse.
- Espressione in batteri della proteina codificata dal gene.
- Mutagenesi del gene e della proteina ricombinante che esso codifica.
- Sintesi chimica di DNA e creazione di geni artificiali.
- Clonaggio genico in batteri diversi da E.coli.
- Espressione di proteine eterologhe in B.subtilis
- Espressione di proteine eterologhe in Streptomyces
- Clonaggio genico in S.cerevisiae e altri funghi
- Espressione di proteine eterologhe in S.cerevisiae
- Espressione di proteine eterologhe in P.pastoris
- Preparazione di genoteche di espressione in lievito
- Complementazione funzionale in S.cerevisiae
- Knock-out genico in lievito
- Sistema dei due ibridi
- Clonaggio genico in cellule animali
- Vettori plasmidici per l’espressione transiente(con e senza repliconi)
- Vettori plasmidici per l’espressione stabile (con repliconi e di integrazione)
- Co-trasformazione e amplificazione genica
- Effetto posizione e rimedi
- Trasduzione virale
- Sistema del baculovirus e del virus vaccinia
- Adenovirus, AAV e retrovirus
- Preparazione di animali transgenici
- Trasfezione di cellule ES di topo
- Trasferimento nucleare e clonaggio di interi organismi
- “Gene-targeting" e "knock-out" genico in animali.
- Ricombinazione sito-specifica in cellule animali
- Mutagenesi sito-specifica in cellule animali
- Ingegneria cromosomica
- Mutanti condizionali in topo
- Knock-out funzionale (RNA interference, ribozimi)
- Sistemi di espressione inducibili in animali
Programma esteso
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Bibliografia
Ingegneria genetica. Principi e tecniche. S.Primrose et al. - Zanichelli
DNA Ricombinante - J.D.Watson et al. – Zanichelli
Metodi didattici
Lezione orale
Modalità verifica apprendimento
Esame orale
Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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