BIOLOGIA E GENETICA - canale 3

Studio integrato della cellula e degli organismi viventi, con particolare riguardo ai meccanismi di base coinvolti nei seguenti processi: duplicazione e trasmissione dell'informazione genetica, sua espressione, sviluppo, differenziamento, proliferazione cellulare, biogenesi di organelli e strutture cellulari, interazione fra le cellule, basi biologiche del comportamento e dell'evoluzione. Le applicazioni biotecnologiche e di genetica generale e molecolare delle conoscenze sui processi citati costituiscono un aspetto pertinente al settore. L'apprendimento e l'utilizzo di tutte le tecnologie biomolecolari avanzate, comprese le tecnologie ricombinanti e l’utilizzo di animali transgenici, sono indispensabili al raggiungimento degli obiettivi indicati.

Nessuno

Frequenza obbligatoria

La teoria cellulare: cellule ed organismi.

Organizzazione strutturale e funzionale delle cellule eucariotiche e procariotiche.

I virus.

Principi e meccanismi biologici e molecolari dell’evoluzione.

Dal genotipo al fenotipo.

Fenotipo ed ambiente.

Meccanismi biologici e molecolari del differenziamento.

Il genoma nucleare e degli organuli.

La proliferazione cellulare: il ciclo ed i relativi meccanismi di controllo.

Cromatina e cromosomi.

La duplicazione del DNA: meccanismi molecolari.

Polymerase Chain Reaction (PCR): tecnologia ed implicazioni per la Medicina.

Espressione e funzioni biologiche del genoma.

Classificazione e struttura dei geni eucariotici, procariotici, virali.

Trascrizione: sintesi e rielaborazione degli RNA [mRNA e RNA non codificanti

(ncRNAs), quali miRNAs e lncRNAs].

Il codice genetico.

La sintesi proteica.

Mutazioni genetiche e modificazioni epigenetiche del DNA.

La divisione cellulare: scissione binaria, mitosi e meiosi.

Modalità di trasmissione dei caratteri genetici nell’Uomo. La genetica mendeliana. I

limiti del modello mendeliano.

I Progetti Genoma.

Ruolo della Biologia computazionale e della BioInformatica in Medicina.

Le malattie genetiche di Homo sapiens.

Membrane cellulari: struttura e funzioni.

Organuli cellulari: struttura, funzioni ed evoluzione.

Il traffico molecolare intra- ed intercellulare. Ruolo delle microvescicole e degli

esosomi.

La trasduzione del segnale.

Meccanismi di interazione tra cellule.

Il fenotipo neoplastico.

Cellule staminali e Medicina Rigenerativa.

Differenziamento ed apoptosi.

La clonazione.

1. De Leo e Coll, Biologia e Genetica, Terza edizione - Ed Edises
2. Alberts e coll, L'Essenziale di biologia molecolare della cellula, Ed Zanichelli
3. Alberts e coll, Biologia molecolare della cellula, Ed Zanichelli
4. Lodish e coll, Biologia Molecolare della Cellula, Ed Zanichelli
5. Thompson e Thompson, Genetica in Medicina, Ed Idelson Gnocchi
6. Strachan e Read, Genetica umana molecolare, Ed Utet

NOTA: E’ importante utilizzare la edizione più recente dei testi prescelti

Esame scritto (4 domande a risposta aperta), superato il quale si procederà ad un esame orale

1. Descrivere il ruolo di TBP nella trascrizione dei geni eucariotici
2. Spiegare come un miRNA può funzionare sia da oncogene che da oncosoppressore
3. Descrivere il ruolo di Rb nella regolazione del ciclo cellulare
4. In che modo i perossisomi sono coinvolti in patologia?
5. Quali sono le differenze tra totipotenza, pluripotenza e multipotenza?
6. Che ruolo svolge il reticolo endoplasmatico liscio?
7. Dove ed in che modo vengono trascritti e processati gli RNA ribosomiali?
8. In che modo i membri della famiglia bcl-2 regolano la fuoriuscita del citocromo c?
9. Quale è il ruolo dei frammenti di Okazaki?