Obiettivi formativi
Il corso ha come obiettivo quello di fornire allo studente le conoscenze per comprendere i principali fenomeni coinvolti nei processi biologici dei batteri.
Vuole fornire un approccio multidisciplinare (genomico e metagenomico) per una esaustiva comprensione delle interazioni microorganismi-ospite nel settore della microbiologia applicata alla salute umana.
Al termine del corso ci si attende che gli studenti siano in grado di:
1. Comprendere e saper interpretare l’ingente biodiversità in ambito microbiologico;
2. Essere capaci di analizzare ed interpretare dati genomici e metagenomici inerenti a studi microbiologici (e.g., Comparative Genomics, 16S rRNA gene profiling, Shotgun Metagenomics);
3. Conoscere quali aspetti microbiologici siano direttamente correlati alla salute umana;
4. Saper comunicare i risultati della ricerca scientifica inerenti al microbiota umano tramite la redazione di un rapporto di ricerca.
Prerequisiti
Nessuno
Contenuti dell'insegnamento
Il corso vuole rendere familiari allo studente concetti, tecniche e specifiche relative allo studio della genomica microbica tramite le più innovative tecniche di sequenziamento del DNA (e.g., Illumina, PacBio, Nanopore).
Tra gli argomenti fondamentali del corso, si intende fornire una visione olistica delle tecniche molecolari utilizzate per lo studio della composizione e funzionalità delle comunità microbiche complesse (microbiota) definite come tecniche metagenomiche (e.g., 16S rRNA gene profiling, Shotgun Metagenomics).
Nello specifico, il corso intende fornire conoscenze aggiornate, riguardo il ruolo svolto dal microbiota che colonizza il corpo umano, con particolare attenzione al comparto gastro-intestinale, nei confronti dello stato di salute dell’ospite.
Verranno infine forniti esempi e applicazioni di alimenti funzionali a base di probiotici di nuova generazione e prebiotici, utili al fine di prevenire l’insorgenza di alterazioni dell’omeostasi intestinale. Come anche tecniche innovative quali la “Fecal Microbial Transplantation” per la cura di gravi disbiosi intestinali.
Programma esteso
Di seguito vengono riportate in ordine le tematiche che verranno trattate nel corso:
1. Approfondimento sulla struttura e funzione delle cellule procariotiche;
2. Biodiversità microbica e interazioni tra microrganismi;
3. Identificazione e classificazione dei microrganismi;
4. Genomica microbica ed evoluzione dei genomi batterici;
5. Evoluzione dei sistemi di sequenziamento per lo studio della genomica e della metagenomica;
6. Ricostruzione di genomi batterici e predizione funzionale dei geni che li compongono;
7. Genomica comparativa e filogenomica batterica;
8. Tecniche di analisi della biodiversità delle comunità microbiche (approcci metagenomici) e Dark Matter;
9. Il microbiota e l’uomo: biodiversità delle comunità microbiche che colonizzano il corpo umano;
10. Moderni approcci nella cura della salute umana a partire dal microbiota intestinale.
Bibliografia
Si suggerisce il testo di riferimento Biologia dei Microrganismi, Dehò, Galli, CEA.
Il docente provvederà a fornire articoli scientifici e testi da consultare per la comprensione di ogni tematica trattata a lezione.
Inoltre, le slide delle lezioni verranno condivise settimanalmente con gli studenti in modo da garantire un riferimento didattico del corso di insegnamento.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni frontali con la proiezione di materiale didattico.
Ogni tematica verrà approfondita con l’ausilio di articoli scientifici che permetteranno di comprendere come i diversi argomenti vengano trattati in ambito di ricerca scientifica.
Inoltre, il corso prevede una parte pratica che si svolgerà in aula mirato a fornire i rudimenti della gestione di dati genomici e metagenomici tramite l’ausilio di software bioinformatici.
Modalità verifica apprendimento
L’esame finale consiste nell’esporre una presentazione basata su di un articolo scientifico che copra i contenuti trattati nel corso. Sulla base delle tematiche esposte, verranno poi effettuate domande su argomenti interconnessi facenti parte del programma.
La valutazione dell’esame seguirà i seguenti criteri presenti nei Descrittori di Dublino:
1. Abilità nella comunicazione delle tematiche scientifiche relative all’esposizione orale;
2. Livello di conoscenza e comprensione degli argomenti trattati a lezione;
3. Capacità di fare collegamenti tra le tematiche esposte e i diversi contenuti del corso;
4. Grado di padronanza degli aspetti teorici e pratici delle tematiche trattate.
Per quanto concerne studentesse e studenti con specifici disturbi di apprendimento (con riferimento al decreto ministeriale 12 luglio 2011) verranno applicate le misure dispensative e sarà concesso un tempo supplementare fino ad un massimo del 30%. Inoltre, in tali circostanze, verranno valutati maggiormente i contenuti piuttosto che la forma.
Altre informazioni
Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
