BIOLOGIA MOLECOLARE
cod. 1003684

Anno accademico 2016/17
2° anno di corso - Primo semestre
Docente
Settore scientifico disciplinare
Biologia molecolare (BIO/11)
Ambito
"struttura, funzione e metabolismo delle molecole d'interesse biologico"
Tipologia attività formativa
Base
36 ore
di attività frontali
3 crediti
sede: PARMA
insegnamento
in - - -

Modulo dell'insegnamento integrato: BIOCHIMICA E BIOLOGIA MOLECOLARE

Obiettivi formativi

Alla fine del corso lo studente dovrà aver acquisito sufficienti conoscenze ed informazione per comprendere, discutere criticamente ed applicare praticamente le basi molecolari dei meccanismi di trasmissione dell'informazione genetica.

Prerequisiti

Lo studente deve avere conoscenza della chimica organica delle principali molecole di interesse biologico. Conoscenze basilari di biologia della cellula eucariota.

Contenuti dell'insegnamento

Il corso si propone di fornire conoscenze di base sui meccanismi molecolari di trasmissione dell'informazione genetica. Partendo dai concetti mendeliani di trasmissione dell'informazione e dalla scoperta del DNA come "princpio trasformante" si passerà a descrivere le caratteristiche chimico-strutturali del DNA e dell'RNA secondo le più moderne conoscenze. Si introdurrano quindi i concetti di replicazione del DNA, Trascrizione e Traduzione dell'RNA secondo lo schema del dogma centrale della biologia. Si introdurranno i concetti di ricombinazione, mutazione e riparazione del DNA. Infinine si decriveranno le principali tecniche di manipolazione del DNA e interferenza nell'espressione genica con esempi di applicazioni in ricerca, medicina clinica e medicina forense.

Programma esteso

Da Darwin a Mendel fino alla scoperta del principio trasformante: basi della trasmissione dell'informazione genetica.
Il DNA:composizione e struttura.
Organizzazione del DNA nella cellula eucariotica:gli istoni, la cromatina, i cromosomi.
RNA:composizione e struttura.
Tipi di RNA
Replicazione del DNA:meccanismi fondamentali, enzimi e regolazione.
Ricombinazione
Danni e mutazioni del DNA e meccanismi di riparazione.
La Trascrizione dell'RNA negli eucarioti: meccanismi, enzimi e regolazione.
Regolazione dell'espressione genica negli eucarioti.
La maturazione dell'RNA
Cenni di RNA interference.
Dall'RNA alle proteine: meccanismi ed enzimi della traduzione dell'RNA messaggero. Il codice genetico.
Sintesi, maturazione e modifiche post-trasduzionali delle proteine.
Degradazione e turnover delle proteine.
DNA ricombinante e biotecnologie:
Reazione di polimerizzazione a catena, endonucleasi di restrizione, mappe di restrizione e sequenziamento del DNA,
DNA ricombinante, clonaggio e selezione dei cloni.
Vettori di espressione e proteine di fusione.
Applicazioni delle tecnologie del DNA ricombinante.
Genomica, proteomica e microarray.

Bibliografia

Nelson DL, Cox MM: I principi di Biochimica di Lehninger, Zanichelli, Bologna.
Biologia molecolare del gene. James D. Watson et al. settima ed. Zanichelli

Metodi didattici

Lezioni frontali che prevedono l'uso di presentazioni di immagini e quando possibile filmati multimediali per esemplificare l'approccio molecolare alla materia.

Modalità verifica apprendimento

Prova orale finale sugli argomenti del programma

Altre informazioni

- - -