Patrizia RAMPINO
Professore II Fascia (Associato)
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13: BIOLOGIA APPLICATA.
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali
Centro Ecotekne Pal. B - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)
Ufficio, Piano terra
Telefono +39 0832 29 8857
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13 - Biologia Applicata
Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali
Centro Ecotekne Pal. B - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)
Ufficio, Piano terra
Telefono +39 0832 29 8857
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13 - Biologia Applicata
Previo appuntamento
Centro Ecotekne - DiSTeBA Pal. A - Secondo piano - Laboratorio di Tecnologie Ricombinanti - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)
Curriculum Vitae
Consegue la Laurea in Scienze Biologiche con 110/110 e lode nel 1990 presso l’Università di Lecce.
Dal Settembre 1990 al Giugno 2000 svolge attività di ricerca presso il Laboratorio di Genetica del Dipartimento di Biologia dell’Università di Lecce, come titolare di numerosi contratti per prestazione professionale. In questo periodo collabora alla realizzazione di programmi di ricerca finanziati dal MIUR, dal MiPAF e dal CNR.
Nel periodo Agosto 2000/Luglio 2002 è titolare di un assegno biennale per la collaborazione all'attività di ricerca - Settore Scientifico disciplinare BIO/04, presso il Dipartimento di Scienze e Tecnologie Biologiche ed Ambientali (DiSTeBA)) - Università di Lecce.
Nel 2003 consegue il titolo di Dottore di Ricerca in Genetica Agraria -XV Ciclo presso l’Università degli Studi della Tuscia.
Nel periodo Gennaio 2003/Dicembre 2004 è titolare di un assegno di ricerca biennale per la collaborazione all'attività di ricerca - Settore scientifico-disciplinare BIO/13 - Biologia Applicata, presso l'Università degli Studi di Parma.
Dal 1 Gennaio 2005 è in servizio, in qualità di Ricercatore Universitario (Settore Scientifico Disciplinare BIO/13 - Biologia Applicata), presso la Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali – DiSTeBA (Laboratorio di Tecnologie Ricombinanti)- Università del Salento.
Dal 2008 al 2016 ha fatto parte del collegio docenti del Dottorato di Ricerca in Biologia e Biotecnologie dell’Università del Salento.E’ iscritta alla Associazione Italiana di Biologia e Genetica Generale e Molecolare (AIBG).
Nel 2018 consegue l'abilitazione nazionale alle funzioni di Professore di seconda fascia nel settore concorsuale 05/F1 - Biologia Applicata.
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Didattica
A.A. 2023/2024
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea BIOLOGIA SPERIMENTALE ED APPLICATA
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Lingua ITALIANO
Crediti 9.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 74.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
A.A. 2022/2023
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea BIOLOGIA SPERIMENTALE ED APPLICATA
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Lingua ITALIANO
Crediti 9.0
Docente titolare Patrizia RAMPINO
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 74.0
Ore erogate dal docente Patrizia RAMPINO: 70.0
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
A.A. 2021/2022
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
A.A. 2020/2021
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 52.0
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
A.A. 2019/2020
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
A.A. 2018/2019
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Per immatricolati nel 2016/2017
Anno di corso 3
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 02/10/2023 al 19/01/2024)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia in accordo con i programmi ministeriali svolti presso le scuole medie superiori
Il corso fornisce le basi di biologia necessarie per gli insegnamenti in ambito biologico-medico che lo studente dovrà affrontare in seguito durante il percorso formativo in Scienze Motorie e dello Sport
In particolare, fornisce le conoscenze di base su:
- strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare
- flusso dell’informazione genica ed ereditarietà.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà conoscere e comprendere la struttura di base della materia vivente, la biologia cellulare e molecolare (con particolare riferimento alla cellula muscolare) e i principi fondamentali della genetica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà essere in grado di:
- comprendere la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- comprendere la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula muscolare
- comprendere i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico
- applicare le conoscenze acquisite alla comprensione dei processi biologici complessi e delle tematiche in ambito bio-medico trattate durante il percorso formativo, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva
- inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di identificare e confrontare le diverse strutture cellulari, comprendere la loro funzione e i meccanismi molecolari correlati.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito della biologia.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. In particolare, la prova orale consisterà in un colloquio sui contenuti trattati durante il corso, finalizzato ad accertare il livello di conoscenza, la capacità di comprensione raggiunta, la capacità di collegamento delle conoscenze acquisite, la capacità espositiva e la proprietà di linguaggio.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Caratteri generali della materia vivente
Caratteristiche generali della materia vivente
Approccio sperimentale ai fenomeni biologici
Teoria cellulare
Flusso di materia e di energia nella materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
Importanza biologica dell’acqua
Composti del carbonio
Principali classi di composti biologici: carboidrati e lipidi
Macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellula procariotica ed eucariotica - struttura e principali differenze
Cellula procariotica: morfologia e strutture cellulari
Cellula eucariotica: compartimenti cellulari, membrana plasmatica e trasporto di membrana, citosheletro, sistema di endomembrane, lisosomi, perossisomi, mitocondri nucleo, nucleolo, matrice extracellulare e adesione cellulare, giunzioni cellulari; comunicazioni cellulari
Flusso di informazione nella materia vivente
Replicazione del DNA
Trascrizione e maturazione del trascritto
Apparato di traduzione: ribosomi e t-RNA
Codice genetico
Traduzione e destino post-sintetico delle proteine Concetto di gene
Organizzazione del genoma
Regolazione dell’espressione genica
Ciclo cellulare e sua regolazione
Ciclo cellulare mitotico
Ciclo cellulare meiotico
Virus
Struttura delle particelle virali
Genoma virale
Infezione virale nelle cellule eucariotiche
Principi di genetica generale
Basi cromosomiche dell’ereditarietà
Leggi di Mendel ed estensione dell’analisi mendeliana
Genotipo e fenotipo
Ereditarietà legata al sesso
Introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente
Cariotipo umano
Mutazioni
Mutazioni geniche: basi molecolari
Mutazioni cromosomiche
Mutazioni genomiche: aneuploidie
Biologia del muscolo scheletrico
Introduzione al tessuto muscolare
Fibra muscolare scheletrica: organizzazione strutturale del sarcomero
Basi molecolari della contrazione
Bioenergetica del muscolo scheletrico
Biogenesi della fibra muscolare e ruolo delle cellule satelliti nell’adulto
Genetica del muscolo scheletrico
Evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica
Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R, Chianese R., Fondamenti di Biologia e Genetica- EdiSES
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo – EdiSES
In alternativa, previa consultazione con il docente, ogni altro testo aggiornato di Biologia e Genetica,
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 3
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica, Biologia Molecolare e conoscenza degli argomenti trattati durante le lezioni del Modulo I dell'insegnamento di Tecnologie Ricombinanti
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito:
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione.
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione.
Produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.).
Il trasferimento genico per la manipolazione genetica delle piante. Addizione di geni. Sottrazione genica. Editing genomico.
Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 3
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo dell’insegnamento è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche della Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base e alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato e dovrà acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato; enzimi la manipolazione del DNA: nucleasi, ligasi, polimerasi, endonucleasi di restrizione, topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
La reazione a catena della polimerasi (PCR). Analisi e clonaggio dei prodotti di PCR.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Mutagenesi in vitro.
Introduzione al clonaggio genico nelle biotecnologie.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; III edizione 2022-Zanichelli
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea BIOLOGIA SPERIMENTALE ED APPLICATA
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Crediti 9.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 74.0
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 02/10/2023 al 19/01/2024)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
I contenuti dell’insegnamento sono finalizzati all’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche delle Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia; un’attenzione particolare è rivolta alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, al percorso scientifico che è alla base e alle considerazioni che determinano la scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
L’insegnamento si compone di due moduli: un modulo di base (5 + 1 CFU) e un modulo (3 CFU) di approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello, come per esempio l’ingegnerizzazione di microrganismi e di organismi superiori per la produzione di proteine ricombinanti per uso industriale o farmacologico.
Conoscenze e comprensione
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica. Oltre alla corretta terminologia scientifica, lo studente dovrà apprendere:
-le tecniche di base per la purificazione, l’analisi e la manipolazione degli acidi nucleici
-le tecniche utili per produrre una molecola di DNA ricombinante
-la conoscenze dei diversi tipi di vettori per il clonaggio e l’espressione di geni in sistemi eterologhi procariotici ed eucariotici
Capacità di applicare conoscenze e comprensione.
Lo studente dovrà essere in grado di:
-utilizzare il metodo più adatto di estrazione e purificazione di acidi nucleici da diverse fonti biologiche
- progettare un esperimento di clonaggio genico
- stabilire quale tipo di vettore utilizzare per lo scopo prefissato.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà conseguire una consapevole autonomia di giudizio mediante la capacità di analizzare in maniera critica protocolli e strategie sperimentali nell’ambito delle tecnologie ricombinanti.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le conoscenze e le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti.
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato; enzimi la manipolazione del DNA: nucleasi, ligasi, polimerasi, endonucleasi di restrizione, topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
La reazione a catena della polimerasi (PCR). Analisi e clonaggio dei prodotti di PCR.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Mutagenesi in vitro.
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione.
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione.
Produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.).
Il trasferimento genico per la manipolazione genetica delle piante. Addizione di geni. Sottrazione genica. Editing genomico.
Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; III edizione 2022-Zanichelli
TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2022 al 20/01/2023)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia in accordo con i programmi ministeriali svolti presso le scuole medie superiori
Il corso fornisce le basi di biologia necessarie per gli insegnamenti in ambito biologico-medico che lo studente dovrà affrontare in seguito durante il percorso formativo in Scienze Motorie e dello Sport
In particolare, fornisce le conoscenze di base su:
- strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare
- flusso dell’informazione genica ed ereditarietà.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà conoscere e comprendere la struttura di base della materia vivente, la biologia cellulare e molecolare (con particolare riferimento alla cellula muscolare) e i principi fondamentali della genetica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà essere in grado di:
- comprendere la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- comprendere la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula muscolare
- comprendere i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico
- applicare le conoscenze acquisite alla comprensione dei processi biologici complessi e delle tematiche in ambito bio-medico trattate durante il percorso formativo, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva
- inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di identificare e confrontare le diverse strutture cellulari, comprendere la loro funzione e i meccanismi molecolari correlati.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito della biologia.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. In particolare, la prova orale consisterà in un colloquio sui contenuti trattati durante il corso, finalizzato ad accertare il livello di conoscenza, la capacità di comprensione raggiunta, la capacità di collegamento delle conoscenze acquisite, la capacità espositiva e la proprietà di linguaggio.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Inoltre, è prevista una prova scritta in itinere, con validità di autovalutazione e/o di esonero; la prova consiste in un test a risposta multipla di 30 domande (+1 punto per ogni risposta esatta) ed è ritenuta superata con il punteggio minimo di 18/30.
Caratteri generali della materia vivente
Caratteristiche generali della materia vivente
Approccio sperimentale ai fenomeni biologici
Teoria cellulare
Flusso di materia e di energia nella materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
Importanza biologica dell’acqua
Composti del carbonio
Principali classi di composti biologici: carboidrati e lipidi
Macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellula procariotica ed eucariotica - struttura e principali differenze
Cellula procariotica: morfologia e strutture cellulari
Cellula eucariotica: compartimenti cellulari, membrana plasmatica e trasporto di membrana, citosheletro, sistema di endomembrane, lisosomi, perossisomi, mitocondri nucleo, nucleolo, matrice extracellulare e adesione cellulare, giunzioni cellulari; comunicazioni cellulari
Flusso di informazione nella materia vivente
Replicazione del DNA
Trascrizione e maturazione del trascritto
Apparato di traduzione: ribosomi e t-RNA
Codice genetico
Traduzione e destino post-sintetico delle proteine Concetto di gene
Organizzazione del genoma
Regolazione dell’espressione genica
Ciclo cellulare e sua regolazione
Ciclo cellulare mitotico
Ciclo cellulare meiotico
Virus
Struttura delle particelle virali
Genoma virale
Infezione virale nelle cellule eucariotiche
Principi di genetica generale
Basi cromosomiche dell’ereditarietà
Leggi di Mendel ed estensione dell’analisi mendeliana
Genotipo e fenotipo
Ereditarietà legata al sesso
Introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente
Cariotipo umano
Mutazioni
Mutazioni geniche: basi molecolari
Mutazioni cromosomiche
Mutazioni genomiche: aneuploidie
Biologia del muscolo scheletrico
Introduzione al tessuto muscolare
Fibra muscolare scheletrica: organizzazione strutturale del sarcomero
Basi molecolari della contrazione
Bioenergetica del muscolo scheletrico
Biogenesi della fibra muscolare e ruolo delle cellule satelliti nell’adulto
Genetica del muscolo scheletrico
Evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica
Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R, Chianese R., Fondamenti di Biologia e Genetica- EdiSES
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo – EdiSES
In alternativa, previa consultazione con il docente, ogni altro testo aggiornato di Biologia e Genetica,
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Anno di corso 3
Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2022 al 20/01/2023)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica, Biologia Molecolare e conoscenza degli argomenti trattati durante le lezioni del Modulo I dell'insegnamento di Tecnologie Ricombinanti
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito:
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Anno di corso 3
Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2022 al 20/01/2023)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo dell’insegnamento è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche della Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base e alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato e dovrà acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Analisi dell’espressione dei geni: come si studia la trascrizione; come si studia la regolazione dell’espressione; identificazione ed analisi dei prodotti della traduzione dei geni clonati.
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione; produzione di proteine ricombinanti in E. coli caratteristiche strutturali dei vettori e delle sequenze codificanti
T.A. Brown - Biotecnologie Molecolari - Principi e tecniche. II ed. italiana - Zanichelli 2017
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea BIOLOGIA SPERIMENTALE ED APPLICATA
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Crediti 9.0
Docente titolare Patrizia RAMPINO
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 74.0
Ore erogate dal docente Patrizia RAMPINO: 70.0
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2022 al 20/01/2023)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo dell’insegnamento è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche della Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base e alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato e dovrà acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito:
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Analisi dell’espressione dei geni: come si studia la trascrizione; come si studia la regolazione dell’espressione; identificazione ed analisi dei prodotti della traduzione dei geni clonati.
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione.
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione.
Produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.).
Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni.
Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 04/10/2021 al 21/01/2022)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia in accordo con i programmi ministeriali svolti presso le scuole medie superiori
Il corso fornisce le basi di biologia necessarie per gli insegnamenti in ambito biologico-medico che lo studente dovrà affrontare in seguito durante il percorso formativo in Scienze Motorie e dello Sport
In particolare, fornisce le conoscenze di base su:
- strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare
- flusso dell’informazione genica ed ereditarietà.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà conoscere e comprendere la struttura di base della materia vivente, la biologia cellulare e molecolare (con particolare riferimento alla cellula muscolare) e i principi fondamentali della genetica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà essere in grado di:
- comprendere la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- comprendere la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula muscolare
- comprendere i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico
- applicare le conoscenze acquisite alla comprensione dei processi biologici complessi e delle tematiche in ambito bio-medico trattate durante il percorso formativo, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva
- inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di identificare e confrontare le diverse strutture cellulari, comprendere la loro funzione e i meccanismi molecolari correlati.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito della biologia.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. In particolare, la prova orale consisterà in un colloquio sui contenuti trattati durante il corso, finalizzato ad accertare il livello di conoscenza, la capacità di comprensione raggiunta, la capacità di collegamento delle conoscenze acquisite, la capacità espositiva e la proprietà di linguaggio.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Inoltre, è prevista una prova in itinere, con validità di autovalutazione e/o di esonero.
Caratteri generali della materia vivente
Caratteristiche generali della materia vivente
Approccio sperimentale ai fenomeni biologici
Teoria cellulare
Flusso di materia e di energia nella materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
Importanza biologica dell’acqua
Composti del carbonio
Principali classi di composti biologici: carboidrati e lipidi
Macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellula procariotica ed eucariotica - struttura e principali differenze
Cellula procariotica: morfologia e strutture cellulari
Cellula eucariotica: compartimenti cellulari, membrana plasmatica e trasporto di membrana, citosheletro, sistema di endomembrane, lisosomi, perossisomi, mitocondri nucleo, nucleolo, matrice extracellulare e adesione cellulare, giunzioni cellulari; comunicazioni cellulari
Flusso di informazione nella materia vivente
Replicazione del DNA
Trascrizione e maturazione del trascritto
Apparato di traduzione: ribosomi e t-RNA
Codice genetico
Traduzione e destino post-sintetico delle proteine Concetto di gene
Organizzazione del genoma
Regolazione dell’espressione genica
Ciclo cellulare e sua regolazione
Ciclo cellulare mitotico
Ciclo cellulare meiotico
Virus
Struttura delle particelle virali
Genoma virale
Infezione virale nelle cellule eucariotiche
Principi di genetica generale
Basi cromosomiche dell’ereditarietà
Leggi di Mendel ed estensione dell’analisi mendeliana
Genotipo e fenotipo
Ereditarietà legata al sesso
Introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente
Cariotipo umano
Mutazioni
Mutazioni geniche: basi molecolari
Mutazioni cromosomiche
Mutazioni genomiche: aneuploidie
Biologia del muscolo scheletrico
Introduzione al tessuto muscolare
Fibra muscolare scheletrica: organizzazione strutturale del sarcomero
Basi molecolari della contrazione
Bioenergetica del muscolo scheletrico
Biogenesi della fibra muscolare e ruolo delle cellule satelliti nell’adulto
Genetica del muscolo scheletrico
Evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica
Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R, Chianese R., Fondamenti di Biologia e Genetica- EdiSES
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo – EdiSES
In alternativa, previa consultazione con il docente, ogni altro testo aggiornato di Biologia e Genetica,
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 07/03/2022 al 10/06/2022)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica, Biologia Molecolare e conoscenza degli argomenti trattati durante le lezioni del Modulo I dell'insegnamento di Tecnologie Ricombinanti
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 07/03/2022 al 10/06/2022)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo dell’insegnamento è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche della Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base e alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato e dovrà acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Analisi dell’espressione dei geni: come si studia la trascrizione; come si studia la regolazione dell’espressione; identificazione ed analisi dei prodotti della traduzione dei geni clonati.
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione; produzione di proteine ricombinanti in E. coli caratteristiche strutturali dei vettori e delle sequenze codificanti
T.A. Brown - Biotecnologie Molecolari - Principi e tecniche. II ed. italiana - Zanichelli 2017
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 05/10/2020 al 22/01/2021)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia in accordo con i programmi ministeriali svolti presso le scuole medie superiori
Il corso fornisce le basi di biologia necessarie per gli insegnamenti in ambito biologico-medico che lo studente dovrà affrontare in seguito durante il percorso formativo in Scienze Motorie e dello Sport
In particolare, fornisce le conoscenze di base su:
- strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare
- flusso dell’informazione genica ed ereditarietà.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà conoscere e comprendere la struttura di base della materia vivente, la biologia cellulare e molecolare (con particolare riferimento alla cellula muscolare) e i principi fondamentali della genetica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà essere in grado di:
- comprendere la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- comprendere la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula muscolare
- comprendere i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico
- applicare le conoscenze acquisite alla comprensione dei processi biologici complessi e delle tematiche in ambito bio-medico trattate durante il percorso formativo, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva
- inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di identificare e confrontare le diverse strutture cellulari, comprendere la loro funzione e i meccanismi molecolari correlati.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito della biologia.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. In particolare, la prova orale consisterà in un colloquio sui contenuti trattati durante il corso, finalizzato ad accertare il livello di conoscenza, la capacità di comprensione raggiunta, la capacità di collegamento delle conoscenze acquisite, la capacità espositiva e la proprietà di linguaggio.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Inoltre, è prevista una prova scritta in itinere, con validità di autovalutazione e/o di esonero; la prova consiste in un test a risposta multipla di 30 domande (+1 punto per ogni risposta esatta) ed è ritenuta superata con il punteggio minimo di 18/30.
Caratteri generali della materia vivente
Caratteristiche generali della materia vivente
Approccio sperimentale ai fenomeni biologici
Teoria cellulare
Flusso di materia e di energia nella materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
Importanza biologica dell’acqua
Composti del carbonio
Principali classi di composti biologici: carboidrati e lipidi
Macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellula procariotica ed eucariotica - struttura e principali differenze
Cellula procariotica: morfologia e strutture cellulari
Cellula eucariotica: compartimenti cellulari, membrana plasmatica e trasporto di membrana, citosheletro, sistema di endomembrane, lisosomi, perossisomi, mitocondri nucleo, nucleolo, matrice extracellulare e adesione cellulare, giunzioni cellulari; comunicazioni cellulari
Flusso di informazione nella materia vivente
Replicazione del DNA
Trascrizione e maturazione del trascritto
Apparato di traduzione: ribosomi e t-RNA
Codice genetico
Traduzione e destino post-sintetico delle proteine Concetto di gene
Organizzazione del genoma
Regolazione dell’espressione genica
Ciclo cellulare e sua regolazione
Ciclo cellulare mitotico
Ciclo cellulare meiotico
Virus
Struttura delle particelle virali
Genoma virale
Infezione virale nelle cellule eucariotiche
Principi di genetica generale
Basi cromosomiche dell’ereditarietà
Leggi di Mendel ed estensione dell’analisi mendeliana
Genotipo e fenotipo
Ereditarietà legata al sesso
Introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente
Cariotipo umano
Mutazioni
Mutazioni geniche: basi molecolari
Mutazioni cromosomiche
Mutazioni genomiche: aneuploidie
Biologia del muscolo scheletrico
Introduzione al tessuto muscolare
Fibra muscolare scheletrica: organizzazione strutturale del sarcomero
Basi molecolari della contrazione
Bioenergetica del muscolo scheletrico
Biogenesi della fibra muscolare e ruolo delle cellule satelliti nell’adulto
Genetica del muscolo scheletrico
Evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica
Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R, Chianese R., Fondamenti di Biologia e Genetica- EdiSES
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo – EdiSES
In alternativa, previa consultazione con il docente, ogni altro testo aggiornato di Biologia e Genetica,
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 08/03/2021 al 11/06/2021)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
J. W. Dale, M. von Schantz, N. Plant - Dai Geni ai Genomi – EdiSES - 2013
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 52.0
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 08/03/2021 al 11/06/2021)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo dell’insegnamento è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche della Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base e alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato e dovrà acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito delle tecnologie ricombinanti
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point. L’insegnamento prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico.
Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati.
Purificazione del DNA cellulare totale, del DNA plasmidico e del del DNA fagico.
Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi.
Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali.
Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali.
Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni.
Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato.
Analisi dell’espressione dei geni: come si studia la trascrizione; come si studia la regolazione dell’espressione; identificazione ed analisi dei prodotti della traduzione dei geni clonati.
Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione; produzione di proteine ricombinanti in E. coli caratteristiche strutturali dei vettori e delle sequenze codificanti
T.A. Brown - Biotecnologie Molecolari - Principi e tecniche. II ed. italiana - Zanichelli 2017
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 30/09/2019 al 17/01/2020)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia in accordo con i programmi ministeriali svolti presso le scuole medie superiori
Il corso fornisce le basi di biologia necessarie per gli insegnamenti in ambito biologico-medico che lo studente dovrà affrontare in seguito durante il percorso formativo in Scienze Motorie e dello Sport
In particolare, fornisce le conoscenze di base su:
- strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare
- flusso dell’informazione genica ed ereditarietà.
Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente dovrà conoscere e comprendere la struttura di base della materia vivente, la biologia cellulare e molecolare (con particolare riferimento alla cellula muscolare) e i principi fondamentali della genetica.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente dovrà essere in grado di:
- comprendere la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente
- comprendere la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula muscolare
- comprendere i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico
- applicare le conoscenze acquisite alla comprensione dei processi biologici complessi e delle tematiche in ambito bio-medico trattate durante il percorso formativo, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva
- inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare.
Autonomia di giudizio
Lo studente dovrà essere in grado di identificare e confrontare le diverse strutture cellulari, comprendere la loro funzione e i meccanismi molecolari correlati.
Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le conoscenze acquisite con linguaggio scientifico appropriato.
Capacità di apprendimento
Lo studente dovrà essere in grado di acquisire un metodo di apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare di continuo le competenze nell’ambito della biologia.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. In particolare, la prova orale consisterà in un colloquio sui contenuti trattati durante il corso, finalizzato ad accertare il livello di conoscenza, la capacità di comprensione raggiunta, la capacità di collegamento delle conoscenze acquisite, la capacità espositiva e la proprietà di linguaggio.
La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Inoltre, è prevista una prova scritta in itinere, con validità di autovalutazione e/o di esonero; la prova consiste in un test a risposta multipla di 30 domande (+1 punto per ogni risposta esatta) ed è ritenuta superata con il punteggio minimo di 18/30.
Caratteri generali della materia vivente
Caratteristiche generali della materia vivente
Approccio sperimentale ai fenomeni biologici
Teoria cellulare
Flusso di materia e di energia nella materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
Importanza biologica dell’acqua
Composti del carbonio
Principali classi di composti biologici: carboidrati e lipidi
Macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellula procariotica ed eucariotica - struttura e principali differenze
Cellula procariotica: morfologia e strutture cellulari
Cellula eucariotica: compartimenti cellulari, membrana plasmatica e trasporto di membrana, citosheletro, sistema di endomembrane, lisosomi, perossisomi, mitocondri nucleo, nucleolo, matrice extracellulare e adesione cellulare, giunzioni cellulari; comunicazioni cellulari
Flusso di informazione nella materia vivente
Replicazione del DNA
Trascrizione e maturazione del trascritto
Apparato di traduzione: ribosomi e t-RNA
Codice genetico
Traduzione e destino post-sintetico delle proteine Concetto di gene
Organizzazione del genoma
Regolazione dell’espressione genica
Ciclo cellulare e sua regolazione
Ciclo cellulare mitotico
Ciclo cellulare meiotico
Virus
Struttura delle particelle virali
Genoma virale
Infezione virale nelle cellule eucariotiche
Principi di genetica generale
Basi cromosomiche dell’ereditarietà
Leggi di Mendel ed estensione dell’analisi mendeliana
Genotipo e fenotipo
Ereditarietà legata al sesso
Introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente
Cariotipo umano
Mutazioni
Mutazioni geniche: basi molecolari
Mutazioni cromosomiche
Mutazioni genomiche: aneuploidie
Biologia del muscolo scheletrico
Introduzione al tessuto muscolare
Fibra muscolare scheletrica: organizzazione strutturale del sarcomero
Basi molecolari della contrazione
Bioenergetica del muscolo scheletrico
Biogenesi della fibra muscolare e ruolo delle cellule satelliti nell’adulto
Genetica del muscolo scheletrico
Evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica
Pierantoni R., Cobellis G., Meccariello R, Chianese R., Fondamenti di Biologia e Genetica- EdiSES
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo – EdiSES
In alternativa, previa consultazione con il docente, ogni altro testo aggiornato di Biologia e Genetica,
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 09/03/2020 al 05/06/2020)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
J. W. Dale, M. von Schantz, N. Plant - Dai Geni ai Genomi – EdiSES - 2013
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 09/03/2020 al 05/06/2020)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
Obiettivo del corso è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche delle tecnologie ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base ed alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti.
Lo studente dovrà acquisire una buona conoscenza di tutti
gli argomenti trattati durante il corso, la capacità di
collegamento tra i diversi argomenti e la conoscenza delle
metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie
Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lo studente dovrà essere in grado di esporre le
conoscenze acquisite con linguaggio scientifico
appropriato e dovrà acquisire un metodo di
apprendimento che gli consenta di ampliare e aggiornare
di continuo le competenze nell’ambito delle
Lezioni frontali che prevedono l’uso di presentazioni in Power Point e del proiettore, talvolta, se necessario, si utilizzano la lavagna e il gesso per chiarire alcuni concetti. Nel caso di argomenti trattati a lezione che non sono riportati sui testi consigliati si fornisce la stampa della presentazione Power Point e di Review recenti relative all’argomento. Il corso prevede un credito di esercitazioni pratiche da svolgere presso i laboratori didattici.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Argomenti: Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico. Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; ; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati. Purificazione del DNA cellulare totale; del DNA plasmidico; del DNA fagico. Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi. Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule di lieviti, cellule vegetali, cellule animali. Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali. Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni. Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato. Analisi dell’espressione dei geni: come si studia la trascrizione; come si studia la regolazione dell’espressione; identificazione ed analisi dei prodotti della traduzione dei geni clonati. Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione; produzione di proteine ricombinanti in E. colicaratteristiche strutturali dei vettori e delle sequenze codificanti.
T.A. Brown - Biotecnologie Molecolari - Principi e tecniche. II ed. italiana - Zanichelli 2017
MODULO I - TECNOLOGIE RICOMBINANTI (BIO/13)
BIOLOGIA UMANA
Corso di laurea SCIENZE MOTORIE E DELLO SPORT
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 64.0
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 08/10/2018 al 18/01/2019)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Conoscenze di base di chimica e biologia a livello di scuola media superiore.
Le strutture biologiche fondamentali e i diversi livelli di organizzazione della materia vivente.
La struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura alla funzione della cellula e della fibra muscolare.
Le cellule viventi nel loro bilancio energetico.
Il flusso dell’informazione genica.
Le interazioni geni-ambiente che regolano lo sviluppo e l’adattamento del sistema muscolo-scheletrico in particolare e, in generale, delle capacità motorie e sportive.
L’obiettivo generale del corso di Biologia Umana è permettere agli studenti di acquisire le conoscenze biologiche di base necessarie a comprendere:
1) la logica costruttiva delle strutture biologiche fondamentali e dei diversi livelli di organizzazione della materia vivente;
2) la struttura e l’organizzazione funzionale delle cellule eucariotiche, con particolare riferimento alla struttura e alla funzione della cellula e della fibra muscolare;
3) i principi unitari che presiedono al funzionamento delle cellule viventi nel loro bilancio energetico;
4) l'espressione, la trasmissione dell’informazione genetica tra generazioni, le mutazioni, le modificazioni epigenetiche e l’evoluzione dell’informazione genetica;
5) le interazioni geni-ambiente che regolano lo sviluppo e l’adattamento del sistema muscolo-scheletrico.
Al termine del corso di Biologia Umana gli studenti dovranno essere in grado di inquadrare lo svolgimento dei processi motori nell’ambito del loro substrato molecolare e cellulare e dei processi evolutivi e ontogenetici che li hanno prodotti.
Nel loro complesso, le conoscenze apprese dovranno costituire una base formativa con indispensabile carattere di integrazione e/o propedeuticità allo studio dei processi biologici oggetto dei corsi di biochimica, anatomia e fisiologia, nonché delle basi molecolari e cellulari dei processi motori inerenti l’attività fisica per la salute o l’alta prestazione sportiva.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode. Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Calendario degli esami di profitto a.a 2018/2019
5 febbraio 2019, ore 9,30
19 febbraio 2019, ore 9,30
5 marzo 2019, ore 9,30
18 giugno 2019, ore 9,30
2 luglio 2019, ore 9,30
18 luglio 2019, ore 9,30
24 settembre 2019, ore 9,30
Caratteristiche della materia vivente
Composizione chimica della materia vivente
acqua e principali classi di composti biologici; macromolecole biologiche: proteine e acidi nucleici
Cellule procariotiche ed eucariotiche - struttura e principali differenze
Cellula eucariotica
membrana plasmatica, trasporto di membrana, recettori, giunzioni intercellulari;
matrice extracellulare;
compartimenti citoplasmatici e flusso di membrana;
mitocondri ed energetica cellulare;
moto e movimento cellulare, citoscheletro, unità contrattili, mioblasti, miotubi, fibra muscolare;
nucleo, nucleolo, ribosomi, cromatina.
Genetica generale e molecolare
struttura e replicazione del DNA;
ciclo cellulare e suo controllo, mitosi e meiosi;
cromosomi e geni, trascrizione, codice genetico, traduzione, mutazioni geniche, aberrazioni cromosomiche, aneuploidie, polimorfismi genetici ed ereditarietà Mendeliana;
introduzione ai caratteri multifattoriali e alle interazioni geni-ambiente;
eredità legata al sesso;
fattori di evoluzione, selezione naturale, movimento ed evoluzione negli animali, evoluzione dell'uomo e sua variabilità biogeografica.
Autori Vari, a cura di De Leo, Ginelli, e Fasano. Biologia e Genetica (ultima edizione) Editore EdiSES
Fantoni, Bozzaro, Del Sal, Ferrari, Tripodi, Biologia Cellulare e Genetica, PICCIN
Becker - Il mondo della cellula IX Edizione – Pearson
Bonaldo P., Duga S., Pierantoni R, Riva P., Romanelli M.G., Biologia e Genetica –IV edizione - EdiSES
Alberts, B. et al, L’essenziale della biologia molecolare della cellula, Zanichelli (ultima edizione)
Zoppi N. e Colombi M., Biologia e Genetica del Muscolo - EdiSES
BIOLOGIA UMANA (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2016/2017
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Anno di corso 3
Semestre Secondo Semestre (dal 11/03/2019 al 07/06/2019)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare
L'insegnamento è un modulo (3 CFU) dell'insegnamento "Tecnologie Ricombinanti"; il programma prevede approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello.
Buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Lezioni frontali
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Le date degli appelli sono visibili collegandosi al sito: https://tinyurl.com/y999qxby
Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T.A. Brown - Biotecnologie molecolari-Principi e tecniche; II ed. italiana 2017-Zanichelli
J. W. Dale, M. von Schantz, N. Plant - Dai Geni ai Genomi – EdiSES - 2013
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 24.0
Per immatricolati nel 2015/2016
Anno accademico di erogazione 2017/2018
Anno di corso 3
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
Conoscenze di base di Genetica, Biochimica e Biologia Molecolare.
-Principi teorici e pratici del clonaggio genico mirato sia all’analisi strutturale sia all’espressione eterologa di geni.
-Uso delle tecniche per il clonaggio del DNA, applicazioni del DNA ricombinante e delle tecnologie da esso derivate.
-Produzione di organismi geneticamente modificati: microrganismi, animali, vegetali.
-Produzione di proteine ricombinanti in sistemi di espressione procariotici, eucariotici semplici (lieviti), in cellule ed organismi vegetali, in cellule animali.
Risultati di apprendimento previsti: buona conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso, capacità di collegamento tra i diversi argomenti e conoscenza delle metodologie utili per l’applicazione delle Tecnologie Ricombinanti ai differenti campi della ricerca biologica.
Organizzazione della didattica: Le lezioni frontali del modulo di base (6 CFU) sono svolte dalla titolare Carla Perrotta, le lezioni frontali del modulo applicativo (3 CFU) sono svolte dalla prof.ssa Patrizia Rampino, il credito di esercitazioni pratiche si svolge presso i laboratori didattici. Le lezioni sono tradizionali e prevedono l’uso di presentazioni in Power Point e del proiettore, talvolta, se necessario, si utilizzano la lavagna e il gesso per chiarire alcuni concetti. Nel caso di argomenti trattati a lezione che non sono riportati sui testi consigliati si fornisce la stampa della presentazione Power Point e di Review recenti relative all’argomento.
Il conseguimento dei crediti attribuiti all’insegnamento è ottenuto mediante una prova orale, in cui si valutano i risultati di apprendimento complessivamente acquisiti dallo studente. La votazione finale è espressa in trentesimi, con eventuale lode.
Nell’attribuzione del punteggio finale si terrà conto:
- del livello di conoscenze teorico/pratiche acquisite (50%)
- della capacità di applicare le conoscenze teorico/pratiche acquisite (30%)
- dell’autonomia di giudizio (10%)
- delle abilità comunicative (10%)
Obiettivo del corso è l’approfondimento delle basi metodologiche e scientifiche delle Tecnologie Ricombinanti e delle loro applicazioni nei diversi campi della biologia, con un’attenzione particolare non alle singole reazioni che portano alla costruzione di una molecola di DNA ricombinante, quanto al percorso scientifico che è alla loro base ed alle considerazioni che portano alla scelta di metodiche diverse per risolvere problemi differenti. Oltre a un modulo di base (5 + 1 CFU) è previsto un modulo (3 CFU) di approfondimenti specialistici relativi alle applicazioni delle Tecnologie Ricombinanti ai diversi sistemi modello e applicativi, come per esempio la produzione di organismi procariotici ed eucariotici ingegnerizzati per la produzione di proteine ricombinanti per uso industriale, farmacologico, terapeutico.
Argomenti del modulo di base: Clonaggio genico: strumenti e tecniche del clonaggio genico; l’uso delle tecniche del DNA ricombinante nel clonaggio genico. Vettori di clonaggio: plasmidi; batteriofagi; vettori per il lievito; vettori da virus ingegnerizzati. Purificazione del DNA cellulare totale, plasmidico e fagico. Manipolazione del DNA purificato: enzimi per tagliare e per “cucire” il DNA; le polimerasi; gli enzimi che modificano il DNA; le topoisomerasi. Introduzione del DNA nelle cellule viventi: colture di cellule procariotiche ed eucariotiche; trasformazione batterica; identificazione dei batteri trasformati e selezione dei ricombinanti; introduzione di DNA fagico nei batteri e identificazione dei fagi ricombinanti; trasferimento del DNA in cellule eucariotiche: lieviti, cellule vegetali, cellule animali. Caratteristiche strutturali e funzionali dei vettori di clonaggio: vettori derivati da plasmidi di E. coli; vettori derivati dai fagi M13 e λ; vettori per lievito ed altri funghi; vettori per cellule vegetali; vettori per cellule animali. Applicazione del clonaggio all’analisi dei geni. Selezione di cloni specifici. Selezione diretta. Identificazione di un clone in una genoteca, costruzione di librerie genomiche e a cDNA. Metodi di identificazione dei cloni. Analisi della sequenza nucleotidica del DNA clonato. Metodi di analisi dell’espressione dei geni. Il clonaggio genico nelle biotecnologie: caratteristiche strutturali dei vettori di espressione.
Argomenti del modulo applicativo. Produzione di proteine ricombinanti in sistemi eterologhi e problematiche relative. Produzione di proteine ricombinanti in cellule procariotiche ed eucariotiche; ottimizzazione delle condizioni di espressione; produzione di molecole ricombinanti per uso farmacologico (insulina, ormone della crescita, fattori di coagulazione, vaccino per l’epatite B, etc.). Il clonaggio genico in agricoltura. Addizione di geni. Sottrazione di geni. Metodi per la produzione di animali transgenici.
T. A. Brown, Biotecnologie molecolari, seconda edizione italiana, Zanichelli
B. R. Glick, J. J. Pasternak, Biotecnologia molecolare, prima edizione italiana, Zanichelli
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0
Per immatricolati nel 2014/2015
Anno accademico di erogazione 2016/2017
Anno di corso 3
Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2016 al 20/01/2017)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI
Corso di laurea SCIENZE BIOLOGICHE
Settore Scientifico Disciplinare BIO/13
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 3.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0
Per immatricolati nel 2013/2014
Anno accademico di erogazione 2015/2016
Anno di corso 3
Semestre Primo Semestre (dal 05/10/2015 al 22/01/2016)
Lingua
Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2008)
MODULO II - TECNOLOGIE RICOMBINANTI: APPLICAZIONI (BIO/13)
Pubblicazioni
Tufariello M, Maiorano G, Rampino P, Spano G, Grieco F, Perrotta C, Capozzi, V, Grieco F (2019) Selection of an autochthonous yeast starter culture for industrial production of Primitivo "Gioia del Colle" PDO/DOC in Apulia (Southern Italy) LWT - Food Science and Technology, 99, pp. 188-196https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.09.067.
Roscini L, Tristezza M, Corte L, Colabella C, Perrotta C, Rampino P, Robert V, Vu D, Cardinali G, Grieco F (2018) Early ongoing speciation of Ogataea uvarum sp. nov. within the grape ecosystem revealed by the internal variability among the rDNA operon repeats. Frontiers in Microbiology Vol 9, Issue AUG, 3 August 2018, Article number 1687. DOI: 10.3389/fmicb.2018.01687
Rampino P, Gullì M, De Pascali M, De Caroli M, Marmiroli N, Perrotta C (2018) Wild and cultivated Triticum species differ in thermotolerant habit and HSP gene expression. Plant Biosystem. 17 May 2018, Pages 1-7. In press. DOI: 10.1080/11263504.2018.1473304
Nicolì F, Vergine M, Negro C, Luvisi A, Nutricati E, Aprile A, Rampino P, Sabella E, De Bellis L, Miceli A (2018) Salvia clandestina L.: unexploited source of danshensu. Natural Product Research, 1-4-In press. DOI: 10.1080/14786419.2018.1452015
Cimaglia F, Tristezza M, Saccomanno A, Rampino P, Perrotta C, Capozzi V, Spano G, Chiesa M, Mita G, Grieco F (2018) An innovative oligonucleotide microarray to detect spoilage microorganisms in wine. Food Control, 87: 169-179
Galati C, Manera MG, Colombelli A, De Pascali M, Rampino P, Perrotta C, Rella R (2018) Opto-plasmonic biosensors for monitoring wheat end-products quality. Lecture Notes in Electrical Engineerin, 431: 194-199
Rampino P, De Pascali M, De Caroli M, Luvisi A, De Bellis L, Piro G, Perrotta C. (2017) Td4IN2: A drought-responsive durum wheat (Triticum durum Desf.) gene coding for a resistance like protein with serine/threonine protein kinase, nucleotide binding site and leucine rich domains. Plant Physiology and Biochemistry, 120: 223-231
Vergine M, Aprile A, Sabella E, Genga A, Siciliano M, Rampino P, Lenucci MS, Luvisi A, De Bellis L (2017) Cadmium Concentration in Grains of Durum Wheat (Triticum turgidum L. subsp. durum). Journal of Agricultural and Food Chemistry 65, 6240−6246
Iurlaro A, De Caroli M, Sabella E, De Pascali M, Rampino P, De Bellis L, Perrotta C, Dalessandro G, Piro G, Fry SC., Lenucci MS (2016). Drought and heat differentially affect XTH expression and XET activity and action in 3-day-old seedlings of durum wheat cultivars with different stress susceptibility. Frontiers in Plant Scienc, 7: 1-18
Sabella E, Nutricati E, Aprile A, Miceli A, Negro C, Rampino P, Lenucci M, De Bellis L (2016) Tuber borchii Vitt. mycorrhiza protects Cistus creticus L. from heavy metal toxicity. Environmental and Experimental Botany, 130: 181-188
D’Ostuni V, Tristezza M, De Giorgi MG, Rampino P, Grieco F, Perrotta C (2016) Occurrence of Listeria monocytogenes and Salmonella spp. in meat processed products from industrial plants in Southern Italy, Food Control, 62:104-109
Iurlaro A, De Caroli M, Tunno M, Marrese PP, De Pascali M, Rampino P, Dalessandro G, Piro G, Fry SC, Lenucci MS (2014) Heat stress affects XET activity in durum wheat roots: Biotechnological implications. Journal of Biotechnology 185: S112-S113 Supplement: S DOI: 10.1016/j.jbiotec.2014.07.383
Tufariello M, Chiriatti MA, Grieco F, Perrotta C, Capone S, Rampino P, Tristezza M, Mita G, Grieco F (2014) Influence of autochthonous Saccharomyces cerevisiae strains on volatile profile of Negroamaro wines. LWT-Food Science and Technology, 58: 35-48
Bleve G, Lezzi C, Spagnolo S, Rampino P, Perrotta C, Mita G, Grieco F (2014) Construction of a Laccase Chimerical Gene: Recombinant Protein Characterization and Gene Expression via Yeast Surface Display. Applied Biochemistry and Biotechnology, 172: 2916-2931
Aprile A, Havlickova L, Panna R, Mare C, Borrelli GM, Marone D, Perrotta C, Rampino P, De Bellis L, Curn V, Mastrangelo AM, Rizza F, Cattivelli L (2013) Different stress responsive strategies to drought and heat in two durum wheat cultivars with contrasting water use efficiency. BMC Genomics 14 (821): 1-18
Bleve G, Lezzi C, Spagnolo S, Tasco G, Tufariello M, Casadio R, Mita G, Rampino P, Grieco F (2013) Role of the C-terminus of Pleurotus eryngii Ery4 laccase in determining enzyme structure, catalytic properties and stability. Protein Engineering, Design and Selection 26(1): 1-13 doi:10.1093/protein/gzs056
Rampino P, Mita G, Fasano P, Borrelli GM, Aprile A, Dalessandro G, De Bellis L, Perrotta C (2012) Novel durum wheat genes up-regulated in response to a combination of heat and drought stress. Plant Physiology and Biochemistry, 56: 72,78
E. Assab, P. Rampino, G. Mita, C. Perrotta (2011) Heat shock response in olive (Olea europaea L.) twigs: Identification and analisys of a cDNA coding a class I small heat shock protein coding a class I small heat shock protein. Plant Biosystems, 145:419-425.
P. Rampino, S. Pataleo, V. Falco, G. Mita, C. Perrotta (2011) Identification of candidate genes associated with senescence in durum wheat (Triticum turgidum subsp. durum) using cDNA-AFLP. Molecular Biology Reports, DOI: 10.1007/s11033-010-0673-2.
A. Aprile, P. Rampino, L. Cattivelli, L. De Bellis, G. Mita, C. Perrotta (2010) Modification of gene expression under drought and heat stress in durum wheat. Journal of Biotechnology, DOI: 10.1016/J.Biotec.2010.08.290.
P. Rampino, G. Mita., E. Assab, M. De Pascali, E. Giangrande, A.S. Treglia., C. Perrotta (2010) Two sunflower17.6HSP genes arranged in tandem and highly homologous are differently induced by various elicitors. Plant Biology, 12: 13-22.
P. Rampino, G. Mita, S. Pataleo, M. De Pascali, N. Di Fonzo, C. Perrotta (2009) Acquisition of thermotolerance and HSP gene expression in durum wheat (Triticum durum Desf.) cultivars. Environmental and Experimental Botany, 66: 257-264.
G. Bleve, C. Lezzi, G. Mita, P. Rampino, C. Perrotta, L. Villanova, F. Grieco (2008) Molecular cloning and heterologous expression of a laccase gene from Pleurotus eryngii in free and immobilized Saccharomyces cerevisiae cells. Applied Microbiology and Biotechnology, 79: 731-741.
F. Blando, L. Chiriacò, C. Gerardi, M. Lucchesini, P. Rampino (2007) Sweet cherry (Prunus avium L.) 'Giorgia', adventitious regeneration from leaves of microplants. European Journal of Horticultural Science, 72: 138-143.
M. Gulli, M. Corradi., P. Rampino, N. Marmiroli, C. Perrotta (2007) Four members of the HSP101 gene family are differently regulated in Triticum durum Desf. FEBS Letters, 581: 4841-4849.
P Rampino, S. Pataleo, C. Gerardi, G. Mita, C. Perrotta (2006) Drought stress response in wheat: physiological and molecular analysis of resistant and sensitive genotypes. Plant, Cell and Environment, 29: 2143-2152.
P. Rampino, G. Spano, S. Pataleo, G. Mita, N. Di Fonzo, P.R. Shewry, J.A. Napier,,C. Perrotta (2006) Analysis of a durum wheat “stay green” mutant at molecular level: expression pattern of photosynthesis-related genes. Journal of Cereal Science, 43:160-168.
M. Gulli, P. Rampino, E. Lupotto, N. Marmiroli, C. Perrotta (2005) The effect of heat stress and cadmium ions on the expression of a small hsp gene in barley and maize. Journal of Cereal Science, 42: 25-31.
A.S. Treglia, D. Colonna, G. Spano, P. Rampino, E. Giangrande, G. Nocco, G. Mita, N. Di Fonzo, C. Perrotta (1999) Identification by in vitro translation and Northern blot analysis of heat shock mRNA isolated from wheat seeds exposed to different temperatures during ripening. Journal of Cereal Science, 30: 33-38.
C. Perrotta, A.S. Treglia, G. Mita, E. Giangrande, P. Rampino, G. Ronga, G. Spano, N. Marmiroli (1998) Analysis of mRNAs from Ripening Wheat Seeds: the Effect of High Temperature. Journal of Cereal Science, 27: 127-132.
G. Mita, G. Nocco, C. Leuci, V. Greco, P. Rampino, C. Perrotta (1996) Secreted heat shock proteins in sunflower suspension cell cultures. Plant Cell Reports, 16: 792-796.
A.S. Treglia, G. Mita, P. Rapanà, G. Spano, P. Rampino, C. Platani, G. Ronga, N. Marmiroli, C. Perrotta (1995) Expression of Wheat Storage Protein Genes: the Effect of High Temperature During Grain Ripening. Minerva Biotecnologica, 7: 84-87.
Temi di ricerca
Svolge attività di ricerca nell’ambito di problematiche biologiche generali, quali l’analisi dei meccanismi genetico-molecolari che sono alla base del controllo dell’espressione genica negli eucarioti, con particolare attenzione alla interazione tra il genotipo e l’ambiente, inteso come fonte di stress. Per queste attività di ricerca si utilizzano diversi organismi modello, tra cui i lieviti e diverse specie di piante, ai quali vengono applicate le metodiche classiche di isolamento ed analisi strutturale e funzionale dei geni eucariotici (estrazione di acidi nucleici da diverse fonti biologiche, clonaggio di DNA in vettori diversi, costruzione di librerie di DNA genomico e di cDNA, analisi di sequenze nucleotidiche, analisi dei promotori, produzione di vettori di espressione, etc.), affiancate ai più moderni metodi di analisi differenziale dell'espressione dei geni (RT-PCR, Real-Time RT-PCR, differential display, cDNA-AFLP, etc). Inoltre, lo studio delle variazioni indotte nella sintesi proteica dai diversi tipi di stress ambientali viene effettuato mediante analisi elettroforetica mono e bidimensionale delle proteine sintetizzate in condizioni diverse. Vengono utilizzate anche molte metodiche di biologia cellulare e di genetica tradizionale (colture batteriche, colture di cellule vegetali, rigenerazione di tessuti vegetali su terreni appropriati, colture di lieviti su piastre di agar e in fase liquida, incroci, induzione della sporificazione, selezione di mutanti).
Principali linee di ricerca
- Studio delle basi genetiche e molecolari della risposta agli stress nelle piante
- Struttura e regolazione di geni eucariotici coinvolti nella sintesi di proteine indotte dallo stress
- Produzione di biosensori a cellula intera per la rilevazione di contaminanti dannosi per la salute
- Analisi fisiologica e molecolare di mutanti di frumento duro con fenotipo stay green
- Produzione di proteine ricombinanti in sistemi procariotici ed eucariotici.