Università degli studi dell'Insubria

EPIGENETIC CONTROL OF GENE EXPRESSION

A.A. di erogazione 2018/2019
Insegnamento obbligatorio

 (A.A. 2018/2019)
Anno di corso: 
1
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
BIOLOGIA MOLECOLARE (BIO/11)
Lingua: 
Inglese
Crediti: 
6
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
56
Dettaglio ore: 
Lezione (40 ore), Laboratorio (16 ore)

Il corso si propone di fornire le conoscenze di base sui principi e meccanismi molecolari della regolazione dell'espressione genica nelle cellule eucariotiche, con attenzione all'importanza della struttura cromatinica, dei meccanismi epigenetici e del ruolo svolto dagli RNA non codificanti. Gli argomenti trattati nel programma sono selezionati non solo per fornire agli studenti una conoscenza generale ma anche per la loro importanza nella ricerca traslazionale applicata alla salute umana con particolare attenzione ai settori della neurobiologia e dell'oncologia.
Alla fine del corso, si aspetta lo studente:
• abbia acquisito conoscenze concernenti i principi dei meccanismi molecolari dell'epigenetica, della regolazione dell'espressione genica e della struttura cromatina;
• sia in grado di leggere e discutere criticamente la letteratura scientifica e definire strategie per affrontare le questioni in questi temi.

Per seguire questo corso lo studente deve avere una buona comprensione della biologia molecolare di base e delle principale tecniche di biologia molecolare e di ingegneria genetica. Inoltre, lo studente deve essere in grado di capire l'inglese e di essere in grado di leggere i lavori scientifici utilizzati come materiale didattico.

• Introduzione al concetto dell’epigenetica e alcuni esempi di regolazione epigenetica nel mondo degli animali. Un breve riassunto della regolazione trascrizionale negli eucarioti.
• Metilazione del DNA come meccanismo epigenetico: la sua distribuzione in diversi organismi; tecniche per la sua analisi e distribuzione; enzimi coinvolti nella specificazione del pattern di metilazione nei mammiferi; ruolo della metilazione del DNA e approcci sperimentali utili per comprenderne le funzioni; i “readers” della metilazione del DNA e il loro meccanismo d’azione; patologie connesse a difetti nella metilazione del DNA. Idrossimetilcitosina, un nuovo segnale epigenetico.
• la cromatina come meccanismo della regolazione epigenetica. Diversi livelli della cromatina, la cromatina come regolatore dell’espressione genica; i complessi di rimodellamento della cromatina ATP-dipendenti; le modificazioni post-traduzionali degli istoni e i connessi “writers” e “readers”; il codice istonico; patologie connesse a difetti nella struttura della cromatina.
• Gli RNA non codificanti come nuovi regolatori dell'espressione genica: le diverse classi di RNA non codificanti e la loro biosintesi e meccanismo d’azione; le patologie connesse.
• Imprinting.
• X-inattivazione.

Tutti gli argomenti verranno trattati con una spiegazione di diversi approcci sperimentali volti alla dimostrazione delle evidenze attuali. Gli studenti rivedranno le principali tecniche di biologia molecolare utilizzate nei laboratori moderni. Particolare attenzione sarà data al concetto dei giusti controlli che permettono una corretta interpretazione dei risultati ottenuti.

5 cfu di lezioni frontali e 1 cfu di laboratorio.

Esiste il solo esame finale, che accerta l’acquisizione delle conoscenze tramite lo svolgimento di una prova orale della durata media di 20 minuti. L’esame inizia con domande “di studio” in cui vengono generalmente valutate le conoscenze di regolazione dell’espressione genica eucariotica e di epigenetica con particolare attenzione alla comprensione dei meccanismi molecolari e delle tecniche utili per il loro studio. La seconda parte dell’esame è invece volta a comprendere la capacità dello studente di avvalersi delle tecniche di biologia molecolare per allestire in maniera corretta esperimenti volti ad affrontare uno specifico problema di biologia molecolare inerente al corso.

Agli studenti verranno forniti i Pdf delle lezioni impartite contenente anche diversi riferimenti bibliografici (prevalentemente reviews ma anche articoli scientifici).

Si prega di contattare il docente per mail: c.kilstrup-nielsen@uninsubria.it

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A.A. 2017/2018

Anno di corso: 1
Curriculum: COMUNE

A.A. 2016/2017

Anno di corso: 1
Curriculum: COMUNE

A.A. 2015/2016

Anno di corso: 1
Curriculum: COMUNE