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Metodologie cellulari e biochimiche - Syllabus
Methods in Cell Biology and Biochemistry - Syllabus

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EMMA SELINA ROSA DE FABIANI (responsabile dell'insegnamento)

CdL in BIOTECNOLOGIA (Classe L-2) immatricolati dall'A.A. 2014/15 - Laurea - FARMACEUTICO - 2017/2018

Insegnamento obbligatorio / Compulsory course
Anno di corso / Year of course2
Periodo di svolgimentosecondo / second trimestre
Settori scientifico disciplinari / Scientific fields
  • BIO/10 - Biochimica
  • BIO/13 - Biologia applicata
Crediti (CFU) obbligatori / ECTS credits (CFU) compulsory6
Crediti (CFU) facoltativi / ECTS credits - facultative-

Informazioni generali / general information

Lingua dell'insegnamento / Language of instruction: Italiano

Programma di studio / Syllabus

Programma / Syllabus Metodologie biochimiche:

Didattica frontale (incluse esercitazioni in aula)
Introduzione: cenni di statistica applicata alla ricerca biochimica; la rappresentazione grafica dei dati; banche dati e softwares (ad esempio NCBI, BioGPS, GO, KEGG, Panther etc )
Tecniche per lo studio delle interazioni tra macromolecole
Studio di macromolecole attraverso la spettrometria di massa
Analisi quantitativa dell’espressione genica
Approcci per lo studio del metabolismo energetico
Approcci per lo studio del metaboloma
Metodologie per lo studio della funzione di geni nella ricerca biotecnologica
Tecniche di nuova generazione per il sequenziamento degli acidi nucleici
Esercitazioni a posto singolo
Durante le esercitazioni di laboratorio sarà analizzata la risposta biochimica in linee cellulari sottoposte a stimoli misurando l’espressione di geni metabolici e parametri associati al metabolismo mitocondriale ossidativo. Si utilizzeranno banche dati e programmi per l’elaborazione e l’analisi dei dati

Bibliografia e altri materiali didattici / Readings Metodologie biochimiche:

A.J. Ninfa, D.P. Ballou, Metodologie di Base per la Biochimica e la Biotecnologia, Zanichelli
Voet&Voet, Biochimica, Zanichelli
Watson, Baker, Bell, Gann, Levine, Losic, Biologia Molecolare del Gene, Zanichelli
Nelson, Cox, Principi di Biochimica di Lehninger, Zanichelli
Materiale iconografico in formato digitale fornito dal docente via internet tramite il sito Ariel

Programma / Syllabus Metodologie cellulari:

Didattica frontale
Le colture cellulari
Linee cellulari primarie
ottenimento e mantenimento. Disaggregazione dei tessuti e colture primarie. Separazione e caratterizzazione di specifici tipi cellulari presenti in un tessuto.
Linee cellulari stabilizzate e/o immortalizzate
fattori di trasformazione
immortalizzazione di cellule mediata da oncogeni
sistemi ibridi ottenuti da fusioni cellulari.
Immortalizzazione specifica con agenti trasformanti: tumorigenesi diretta.
Utilizzo di cellule postmitotiche (la cellula neuronale)
Linee cellulari tumorali: isolamento di cellule tumorali e utilizzo
Linee cellulari staminali: cellule staminali embrionali, adulte, cellule staminali indotte pluripotenti (iPS). Ottenimento delle cellule staminali e delle iPS. Mantenimento e differenziamento delle cellule pluri/multipotenti a specifici tipi cellulari, protocolli di differenziamento e caratterizzazione delle cellule ottenute.
Utilizzo di tali linee cellulari per la ricerca e per la terapia.

Metodi di Coltura di cellule
Strategia delle colture cellulari, Biologia delle cellule coltivate (Vantaggi e svantaggi delle colture cellulari) Equipaggiamento di laboratorio: Tecniche asettiche. Misure di sicurezza, rischi associati all'utilizzo di organismi geneticamente modificati.
L'ambiente delle colture: substrati, medium di coltura, temperatura, fattori di crescita, tipi di siero e additivi chimici. Congelamento delle linee cellulari.
Ricerca di un substrato specifico. Adesione cellulare. Crescita su substrati specifici (polilisina, poliornitina, collagene). Cinetiche di crescita.
Metodi di valutazione della proliferazione cellulare, sopravvivenza e tossicita'
Tecniche di crescita. Co-colture. Colture a medium condizionati/frazionati. Camerette a compartimenti (camere di Campenot).
Valutazione della crescita e migrazione edinvasivita' cellulare.

Tecniche di trasfezioni cellulari per lo studio dell'espressione genica e per l'analisi di proteine.
Trasfezioni temporanee e stabili; vettori plasmidici, vettori di trasformazione con promotori virali, per espressione inducibile (tet on/tet off), sistemi reporter. Sistemi di trasfezione (Calcio fosfato, i cationi lipidici, elettroporazione).
Overespressione o silenziamento genico.

Microscopia
principi di base della microscopia ottica, a fluorescenza e confocale: applicazioni per lo studio della morfologia, della funzionalità cellulare.
Tecniche di microscopia a fluorescenza FRAP, FRET, TIME-LAPSE.
Immunocitochimica ed immunofluorescenza, chimere fluorescenti e marcatori fluorescenti.
Esempi di applicazioni di utilizzo di proteine/composti fluorescenti per marcare organelli, per misurare attività cellulari.

Esercitazioni a posto singolo
Manipolazione di colture cellulari, tripsinizzazione, conta cellulare, piastratura.
Studio di sopravvivenza e vitalità cellulare in risposta a trattamenti farmacologici
Quantificazione proteica di estratto cellulare

Bibliografia e altri materiali didattici / Readings Metodologie cellulari:

Materiale in formato digitale fornito dal docente via internet tramite il sito Ariel

Modalità di esame, prerequisiti, esami propedeutici / Prerequisites, exams and assessment

Esame / Examunico
Modalità di accertamento conoscenze / Type of assessmentEsame
Giudiziovoto verbalizzato in trentesimi

Prerequisiti e modalità di esame L’esame sarà articolato in due prove
Prova scritta:
La prova scritta consiste in un questionario di domande a scelta multipla su argomenti dell’unità didattica di Metodologie Cellulari e Metodologie Biochimiche
Prova orale:
La prova orale si svolge almeno due giorni dopo la prova scritta e verte sulla discussione della prova scritta e su ulteriori domande volte ad accertare le conoscenze e la capacità dello studente di discutere i vari argomenti trattati durante il corso.

Organizzazione didattica / Structure of the course

Metodologie biochimiche, Methods in Biochemistry

obbligatorio / compulsory

ObiettiviObiettivo del corso è insegnare i metodi e gli approcci più avanzati ed aggiornati per lo studio di molecole biologicamente attive e di processi biochimici e molecolari, con particolare riferimento agli approcci biotecnologici impiegati nella moderna ricerca biochimica e biomedica

Obiettivienglish flag The course is meant to provide the students with a state-of-the-art overview of the methodologies and approaches currently used to investigate biologically active molecules and biochemical processes. Major emphasis will be given to biotechnological approaches applied in the biochemical-biomedical field.

Settori e relativi crediti / Scientific fields

  • BIO/10 - Biochimica
  • BIO/13 - Biologia applicata

  • cfu: / ects: 3
Attività didattiche previste / Learning activities

Esercitazioni: 8 ore / hours

Esercitazioni di laboratorio a posto singolo: 24 ore / hours

Lezioni: 8 ore / hours

Metodologie cellulari, Methods in cell biology

obbligatorio / compulsory

ObiettiviFornire agli studenti iscritti al secondo anno del corso di laurea in biotecnologia un adeguato approfondimento delle tecniche utilizzate per la crescita e la manipolazione di cellule "in vitro" e sull'utilizzo dei diversi tipi di coltura cellulare in campo biotecnologico.

Obiettivienglish flag The objective of the course is to provide to the students a deeping in a range of cellular techniques for the isolation, maintaining and manipulation of “in vitro” cell cultures and for the use of these cellular models in the biotechnological field.

Settori e relativi crediti / Scientific fields

  • BIO/10 - Biochimica
  • BIO/13 - Biologia applicata

  • cfu: / ects: 3
Attività didattiche previste / Learning activities

Esercitazioni di laboratorio a posto singolo: 16 ore / hours

Lezioni: 16 ore / hours

Docenti / Teachers

Ricevimento docenti / Teacher's office hours

Orario di ricevimento Docenti / Teacher's office hours
Docente / TeacherOrario di ricevimento / Office's hoursLuogo di ricevimento / Office location
EMMA SELINA ROSA DE FABIANI (responsabile dell'insegnamento)In giorni e orari concordati con lo studente interessato, previo appuntamento telefonico o attraverso posta elettronicaufficio del docente presso il Dipartimento di Scienze Farmacologiche e Biomolecolari (Via Balzaretti)
VALERIA CRIPPA