Il corso si propone di far acquisire allo studente una conoscenza di base della struttura, della funzione e dell’evoluzione di genomi e trascrittomi dell’uomo e dei più importanti organismi modello. Nel corso verranno trattate le metodiche di sequenziamento dei genomi, le tecnologie più moderne di analisi in silico ed in vivo della funzione dei geni e il ruolo funzionale delle classi emergenti di RNA non-codificanti, utilizzando esempi pratici tratti dalla letteratura recente. Alla fine del corso gli studenti saranno in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per lo studio dei meccanismi di regolazione dell’espressione genica, o di processi più complessi quali sviluppo, divisione cellulare e differenziamento, e di sfruttarle per un utilizzo pratico nella ricerca di base e applicata.
Il corso inizierà Lunedì 1 marzo in aula Serra I (Genetica)
Modulo I - docente Ballarino dal 1 marzo al 26 marzo 2021
Modulo II - docente Ciapponi dal 29 marzo al 28 aprile 2021
orario lezioni
aula serra I: lunedì-mercoledì-venerdì 11,00-13,00
Modalità
di valutazione:orale
Programma
dell’insegnamento
L’insegnamento prevede 6 CFU, quindi 48
ore di didattica frontale suddivise in due MODULI
MODULO I
La prima parte del corso è un’introduzione
alla Genomica e si propone di fornire allo studente una conoscenza delle
tematiche e delle metodologie alla base della genomica funzionale, della
trascrittomica e della proteomica e all'utilizzo pratico di queste nella
ricerca di base e applicata.
Genomica
strutturale
Evoluzione del concetto di gene, dalle
teorie di Darwin sull’ereditarietà fino all’era Post-Genomica; il Progetto
Genoma Umano. Il Progetto Encode.
Principali
tecnologie di sequenziamento del DNA e dei
genomi.
Principali
tecnologie di sequenziamento dell’RNA.
Approcci
genetici e biochimici allo studio dell’interattoma.
Genomica
funzionale
Approcci
di genetica “forward” e "reverse".
Risorse
web per la ricerca e l’analisi di sequenze
Esercitazioni
in aula informatizzata. Elaborazione ed interpretazione di dati
genomici. Database biologici
MODULO II
La seconda parte del corso si propone di
fornire allo studente una conoscenza generale del contenuto dei genomi di
diversi organismi e di come in vari sistemi modello le moderne metodologie alla
base della genomica funzionale possano essere applicate nella ricerca di base e
applicata.
Genomica
strutturale
Contenuto e paradossi del genoma: il
valore C. Uso della sequenza genomica per mappare un gene: mappe fisiche,
genetiche, citologiche e di sequenza. Uso dei marcatori molecolari (SNPs, SSR,
FISH). Assemblaggio delle sequenze e annotazione del genoma. Cenni di genomica
comparativa.
Genomica Funzionale
Sistemi Modello: vantaggi e svantaggi.
Drosophila melanogaster, Caenorhabditis elegans, Danio rerio e Mus musculus:
Screen genetici e modifier screen. Targeted mutagenesis. Gene targeting e
ricombinazione omologa. gene cloning. Genome-wide RNAi. Genome editing. La Drosophila come
strumento per scoprire e studiare geni malattia umani.
Risorse
web per la ricerca e l’analisi di sequenze
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