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FA/0051 - GENETICA DEI MICRORGANISMI

Anno Accademico ​2019/2020

Docente
NICOLE ​GRANDI (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre​
Modalità d'Erogazione
Convenzionale​
Lingua Insegnamento
ITALIANO​



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[60/70] ​ ​BIO-ECOLOGIA MARINA [60/70-00 - Ord. 2015] ​ ​PERCORSO COMUNE656
Obiettivi

L’insegnamento si propone di fornire una solida base di conoscenze sui meccanismi molecolari correlati
alla trasmissione e al mantenimento dell’informazione genica in procarioti ed eucarioti. Tale obiettivo sarà
raggiunto integrando conoscenze di microbiologia, biologia molecolare e genetica. L’insegnamento
approfondirà quindi i meccanismi molecolari del processo replicativo, del mantenimento dell’integrità e della variabilità dell’informazione genica, della replicazione dei batteriofagi e dei plasmidi e della
deregolazione virus-indotta del ciclo replicativo cellulare. L’insegnamento inoltre permetterà di acquisire competenze nell’uso di plasmidi come vettori di espressione di proteine eterologhe e in tecniche
cromatografiche di base.

CONOSCENZA E CAPACITA’ DI COMPRENSIONE
Comprensione dei meccanismi molecolari correlati alla trasmissione dell’informazione genica, al mantenimento della sua integrità e alla variabilità dell’informazione genica stessa in procarioti ed
eucarioti. Comprensione dell’uso di biotecnologico di procarioti, plasmidi e batteriofagi.
CAPACITA’ APPLICATIVE
Capacità di applicare tecniche di laboratorio per esprimere proteine eterologhe in batteri, purificarle con tecniche cromatografiche e identificarle mediante tecniche di cromatografia su gel.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Capacità di valutazione ed estrazione delle informazioni dal diverso materiale didattico specializzato utilizzato, anche in lingua inglese, capacità di interpretare e valutare i dati sperimentali ottenuti e confrontarli con quelli attesi.
ABILITÀ NELLA COMUNICAZIONE
Capacità di esprimere correttamente le conoscenze specialistiche acquisite, anche in lingua inglese, e di
rappresentare i dati sperimentali ottenuti.
CAPACITÀ DI APPRENDERE
Capacità di utilizzo di diverso materiale didattico specializzato (libri, review, articoli specifici) e capacità di apprendere nuove tecniche di laboratorio, in modo da poter applicare tali capacità estendendole a
problematiche affini.

Prerequisiti

Buona conoscenza di base di microbiologia, biologia molecolare e genetica. Buona competenza di tecniche
di laboratorio di base. Conoscenza della lingua inglese, livello minimo A2.

Contenuti

Lezioni frontali
Cenni di storia della genetica dei microrganismi
Replicazione del DNA: componenti del complesso replicativo, riconoscimento origine di replicazione, DNA polimerasi procariotiche, DNA polimerasi eucariotiche, strategie replicative di estremità di genomi lineari, cambiamenti topologici del DNA, topoisomerasi. Associazione del processo di replicazione del DNA alla divisione cellulare.
Mutazioni e sistemi di riparo: basi molecolari delle mutazioni, agenti mutageni fisici,
agenti mutageni fisici, sistemi di riparo diretto, sistemi di riparo per escissione, sistemi di riparo per ricombinazione.
Ricombinazione: ricombinazione omologa, mating-type switching, ricombinazione sito specifica, ricombinazione trasposizionale e trasposoni.
Batteriofagi: classificazione, ciclo di replicazione e strategie di regolazione dell’espressione genica, curva di crescita. Fagi litici: fagi della serie T (T1-T7), φX174, M13, MS2, Spo1. Fagi temperati: fago l, P22, P4, Mu. Applicazioni tecnologiche di fagi.
Trasferimento genico orizzontale: trasduzione, trasformazione, coniugazione, plasmidi e loro uso tecnologico.
Virus-oncogeni: regolazione del controllo del ciclo cellulare, oncogeni retrovirali, regolazione di SV40, oncogeni di virus a DNA (Papillomavirus, Adenovirus, Herpesvirus).

Lezioni di laboratorio
Trasformazione di E. coli competenti, crescita batterica, induzione di proteine eterologhe, estrazione di proteine, purificazione di proteine mediante cromatografia per affinità, separazione di proteine mediante cromatografia SDS-PAGE, colorazione SDS-PAGE.

Metodi Didattici

Lezioni frontali per un totale di 4 CFU pari a 32 ore.

Lezioni di laboratorio a posto singolo per un totale di 2 CFU pari a 24 ore.

Verifica dell'apprendimento

Colloquio orale.

Testi

Gianni Dehò e Enrica Galli, Biologia dei Microrganismi, Casa Editrice Ambrosiana.
David Harper, Virus, Zanichelli.
James D. Watson et al, Molecular Biology of the Gene, sixth edition, CSHL Press.
Edward A. Birge, Bacterial and bacteriophage genetics, Springer.
Lucy Shapiro & Richard M. Losick. Cell biology of Bacteria, CSHL Press.

Altre Informazioni

Pdf delle lezioni, review, protocolli sperimentali

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