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Scienze dell'Alimentazione e Gastronomia L-26
Metodologie e principi di tecniche di laboratorio
Scienze dell'Alimentazione e Gastronomia L-26
Metodologie e principi di tecniche di laboratorio
| Settore scientifico disciplinare | Numero crediti formativi (CFU) | Docente |
| BIO/13 (BIOS-10/A) | 4 | Giuseppina Natale |
Obiettivi Formativi
Il corso intende fornire allo studente le conoscenze necessarie per comprendere il significato teorico e pratico delle metodologie di indagine eseguite nei laboratori biochimici e di biologia cellulare e molecolare, in termini qualitativi e quantitativi. Le competenze acquisite dagli studenti riguarderanno i principi chimico-fisici e biologici, nonché le modalità operative e strumentali delle diverse metodologie di indagine. Sarà promossa la conoscenza di biotecnologie molecolari innovative di indagine, controllo e modificazione di matrici biologiche.
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del corso lo studente dovrà aver acquisito:
Conoscenza e capacità di comprensione
Conoscere le basi metodologiche e i principi del processo analitico di tecniche di indagine di laboratorio manuali, semi-automatizzate e automatizzate che trovano applicazione in biochimica, biologia molecolare, microbiologia, virologia, immunologia, ematologia, citologia ed istologia. Saper applicare strategie analitiche e metodiche di laboratorio finalizzate al raggiungimento degli obiettivi previsti.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Saper individuare la metodologia di indagine adeguata a risolvere una problematica biologica e conoscerne le modalità di esecuzione. Imparare ad identificare i campi d’applicazione delle diverse metodologie e saper combinare gli aspetti teorici e pratici allo scopo di ottenere misure corrette e le informazioni attese. Conoscere le limitazioni e le incertezze delle misure. Apprendere i principi fisici e tecnologici di funzionamento della strumentazione analitica e le correzioni da mettere in atto per migliorare la qualità dei risultati.
Abilità di giudizio
Essere capaci di orientarsi nel campo delle tecniche di indagine e monitoraggio in ambito biologico. Aver acquisito competenze adeguate a comprendere e valutare correttamente e in modo appropriato il significato dei risultati che emergono dall’applicazione delle tecniche di indagine di laboratorio. Saper valutare i risultati dell’indagine di laboratorio in termini di affidabilità e riproducibilità.
Abilità di comunicare
Essere in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità contenuti scientifici ed applicativi, utilizzare correttamente il linguaggio tecnico-scientifico appropriato e spiegare le proprie conclusioni ad interlocutori specialisti e non specialisti del settore.
Capacità di apprendimento
Acquisire capacità di ampliare le proprie conoscenze di base sull’indagine biomolecolare. Saper comprendere le innovazioni del settore attraverso testi e articoli scientifici. Sviluppare la capacità di apprendimento in termini di capacità di comunicare i contenuti.
Testi consigliati
Il docente consiglia l’integrazione del materiale fornito in piattaforma didattica con i seguenti testi:
- Mauro Maccarone. Metodologie biochimiche e biomolecolari. Strumenti e tecniche per il laboratorio del nuovo millennio (2019). Zanichelli.
- Wilson & Walker. Biochimica e Biologia molecolare. Principi e Tecniche (2019). Raffaello Cortina Editore.
- Fabio Fanti, Laboratorio di microbiologia, biochimica, igiene e patologia (2019). Zanichelli.
- Suganthi, biochimica analitica: manuale di laboratorio (2023). Sapienza edizioni.
- Sistla Durga Srinivasa murthy, Meriga Balaji, Tecniche spettroscopiche per biologi (2023). Edizioni Sapienza.
- T. Alberio, M. Fasano, P. Roncada, Proteomica (2021). EdiSES.
- Giuseppe Guglielmi. Elementi di radiobiologia e radioprotezione (2022). Piccin.
- Sandy Primrose, Richard Twyman, Bob Old. Ingegneria genetica Principi e tecniche (2004). Zanichelli.
- Francesco Amaldi, Piero Benedetti, Graziano Pesole, Paolo Plevani. Tecniche e metodi per la biologia molecolare (2020). Casa Editrice Ambrosiana. Distribuzione esclusiva Zanichelli.
Ricevimento studenti
Il docente è sempre reperibile via mail, tramite il forum "Comunica col docente" e il ricevimento studenti presente in piattaforma didattica. Su richiesta degli studenti è disponibile a organizzare ulteriori incontri interattivi in videoconferenza in data concordata.
Descrizione corso
Programma del corso
Unità didattica 1 – Fondamenti di laboratorio e metodologie biochimiche
1. Introduzione alle metodologie biochimiche e biomolecolari;
2. Volumetria, pesate, tecniche centrifugative;
3. Tecniche spettroscopiche;
4. Tecniche cromatografiche;
5. Tecniche elettroforetiche;
6. Tecniche radiochimiche;
7. Tecniche immunochimiche;
8. Bioinformatica ed annotazione funzionale.
Unità didattica 2 – Metodologie biomolecolari e campi di applicazione
9. Isolamento del DNA e Southern blot;
10. Isolamento dell’RNA e Northern blot;
11. Manipolazione enzimatica degli acidi nucleici;
12. Tecniche di amplificazione del DNA;
13. Colture cellulari;
14. Clonaggio molecolare e vettori di espressione;
15. Tecniche di trasfezione cellulare;
16. Basi di epigenetica: metilazione del DNA gene-specifica, silenziamento e sovraespressione genica;
17. Tecnologia CRISPR: applicazioni biotecnologiche e clinico-terapeutiche;
18. Applicazioni traslazionali delle scienze “omiche” in biotecnologia e medicina;
19. Applicazioni delle metodologie biomolecolari in biochimica clinica: citofluorimetria e rappresentazione dei dati;
20. Applicazioni delle metodologie biomolecolari in biochimica clinica: produzione di anticorpi policlonali e monoclonali.
Modalità di esame, Prerequisiti e Propedeuticità
Modalità di esame
La valutazione dello studente è costituita da prove obbligatorie necessarie a verificare le conoscenze e le competenze acquisite, nonché il raggiungimento dei risultati di apprendimento attesi secondo le indicazioni dei Descrittori di Dublino.
L’elaborato, a carattere obbligatorio, dovrà essere incentrato su un argomento previsto dal programma didattico del corso e dovrà essere strutturato secondo le indicazioni fornite dal docente. L’attività ha l’obiettivo di consentire allo studente di acquisire un approccio pratico alla lettura, all’analisi critica e alla presentazione di un articolo scientifico, sviluppando capacità di interpretazione e comunicazione dei contenuti della letteratura scientifica.
L’elaborato dovrà essere caricato sulla piattaforma didattica almeno 16 giorni prima della data prevista per la prova intermedia. La valutazione dell’elaborato contribuirà alla determinazione del voto finale dell’esame con un peso ponderato pari al 30%. La soglia di sufficienza per la valutazione dell’elaborato è fissata a 18/30.
Propedeuticità
Non sono previste propedeuticità.
Prerequisiti
È richiesta una familiarità con Chimica Inorganica e Organica, Biochimica, Microbiologia.
Lezioni
Trailer dell'insegnamento
Introduzione alle metodologie biochimiche e biomolecolari
Volumetria, pesate, tecniche centrifugative
Tecniche spettroscopiche
Tecniche cromatografiche
Tecniche elettroforetiche
Tecniche radiochimiche
Tecniche immunochimiche
Tecniche di ibridazione del DNA
Tecniche di indagine dell\'RNA
Tecniche di amplificazione del DNA
Manipolazione enzimatica degli acidi nucleici
Colture cellulari
Clonaggio molecolare
Vettori di espressione
Tecniche di trasfezione cellulare
Silenziamento genico
La tecnologia CRISPR
Epigenetica
Bioinformatica ed annotazione funzionale
Scienze omiche
Citofluorimetria
Produzione e applicazioni di anticorpi
