Università degli studi dell'Insubria

BIOTECNOLOGIE CELLULARI E MICROBICHE-modulo di Biotecnologie Cellulari

A.A. di erogazione 2016/2017

Laurea triennale in BIOTECNOLOGIE (A.A. 2015/2016)
Anno di corso: 
2
Tipologia di insegnamento: 
Caratterizzante
Settore disciplinare: 
ANATOMIA COMPARATA E CITOLOGIA (BIO/06)
Attivita' formativa capogruppo: 
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
56
Dettaglio ore: 
Lezione (40 ore), Laboratorio (16 ore)

L'insegnamento si propone di fornire le conoscenze di base per l’allestimento di un laboratorio di colture cellulari e l’apprendimento delle tecniche più utilizzate che impiegano le colture cellulari, con particolare attenzione agli aspetti applicativi che verranno approfonditi durante le esercitazioni in laboratorio.
Obiettivi formativi
Acquisizione di competenze teoriche e applicate con riferimento all’impiego di colture cellulari in ambito biologico-biotecnologico.
Conoscenza e capacità di comprensione
Acquisizione di consapevole autonomia con riferimento a: conoscenza della strumentazione, delle metodiche di laboratorio, delle caratteristiche delle linee cellulari in funzione dell’obbiettivo sperimentale.
Acquisizione di adeguate competenze teorico-strumentali con riferimento a: allestimento di un test di citotossicità, conta cellulare, controllo contaminazioni, valutazione della proliferazione.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Sviluppare la capacità di scelta di un determinato metodo e/o linea cellulare in funzione degli obbiettivi sperimentali.
Autonomia di giudizio
Capacità di comprendere ed applicare le conoscenze fondamentali che consentano di operare in un laboratorio di colture cellulari. Capacità di comprendere ed applicare le conoscenze alla base della manipolazione di una coltura cellulare.
Abilità comunicative
Dimostrare capacità di estrarre e sintetizzare l'informazione rilevante; dimostrare di saper comunicare in maniera efficace e con la corretta terminologia; dimostrare abilità di riassumere e presentare l'informazione (anche in forma grafica) delle tematiche che sono argomenti d’esame.
Capacità di apprendimento
Capacità di esporre le caratteristiche e l’impiego di strumenti e metodologiche di un laboratorio di colture cellulari. Conoscenza dei meccanismi che stanno alla base della vita cellulare (proliferazione, morte, meccanismi cellulari). Capacità di allestire un test di citotossicità, di contare una sospensione cellulare, controllare le contaminazioni, valutare la proliferazione.

Prerequisiti: 

Il corso necessita delle conoscenze somministrate durante il corso di Citologia e Istologia e delle tecniche base di Biologia Molecolare.

Gli argomenti trattati durante le lezioni frontali riguardano:
1- Requisiti di un laboratorio di colture cellulari in termini di strumentazione e precauzioni da adottare. Storia delle colture cellulari. Preparazione di una coltura, suo mantenimento, vantaggi e svantaggi nei diversi impieghi. Cenni di microscopia ottica ed elettronica (0,5 CFU - 4h).
2- Conta cellulare mediante Burker e Neubauer, contacellule automatici e citofluorimetro. Separazione delle popolazioni cellulari mediante selezione clonale, centrifugazione differenziale, interazione antigene-anticorpo, citofluorimetro. (0,5 CFU - 4h).
3- Cenni di radiochimica con particolare riferimento ai principi della scintillazione liquida e solida, valutazione della proliferazione (timina triziata) e interazione antigene-anticoprpo (RIA e IRMA). Tecniche di trasfezione e trasformazione con plasmidi e secondo metodi chimici e fisici o impiego di vettori virali e non virali. (1 CFU -8h).
4- Immortalizzazione e controllo delle contaminazioni (coltura microbiologica in brodo e agar, PCR, DNA stain) (0,25 CFU – 2h).
5- Controllo e valutazione della morte cellulare, della genotossicità e dell’espressione genica: metodi colorimetrici, chemiluminescenti, COMET, test dei micronuclei, microarray (0,25 CFU – 2h).
6- Allestimento di test di tossicità e metodi di valutazione incluso l’impiego di radioisotopi (1 CFU - 8h).
7- Produzione, purificazione di anticorpi monoclonali ed esempi di impiego mediante metodi non radioattivi (ELISA). (0,25 CFU – 2h).
8- Caratteristiche e impieghi delle cellule staminali (0,25 CFU – 2h).
9- Apparato riproduttore maschile e femminile e differenziamento dei gameti maschili e femminili (0,5 CFU - 4h).
10- Tecniche di fecondazione assistita (0,25 CFU – 2h).
11- Lezione di preparazione alle esercitazioni in laboratorio: come si imposta un test di citotossicità dalla scelta della coltura cellulare ai metodi di valutazione e analisi dei dati (0,25 CFU – 2h).
Esercitazioni in laboratorio (1 CFU – 16h)
Durante le esercitazioni in laboratorio si affronterà il controllo delle contaminazioni da micoplasma mediante PCR, la conta al microscopio di una sospensione cellulare l’allestimento di un test di citotossicità, la valutazione della proliferazione e della morfologia cellulare mediante saggi luminescenti e/o microscopia.

lezioni frontali e Esercitazioni in laboratorio

Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

La verifica dell’apprendimento consiste in un colloquio orale durante il quale il candidato, oltre a dimostrare di aver acquisito le conoscenze-competenze per poter accedere e lavorare in un laboratorio di colture cellulari, dovrà essere in grado di pianificare un esperimento che preveda l’impiego di colture cellulari e proporre soluzioni alternative a situazioni critiche eventualmente proposte dal docente.

I libri raccomandati sono:
Freshney R.I. “Culture of animal cells. A manual of basic technique” Wiley-Liss, Inc.
Brown T.A. “Biotecnologie molecolari. Principi e tecniche” Zanichelli.
Alberts B., Johnson A., Lewis J., et al. “Biologia molecolare della cellula” Zanichelli.

Alla fine di ogni lezione o previo appuntamento concordato telefonicamente o via e-mail.
Il docente risponde solo alle e-mail firmate e provenienti dal dominio@studenti.uninsubria.it