Università degli studi dell'Insubria

Modulo di Mutagenesi e meccanismi di riparazione

A.A. di erogazione 2017/2018

Laurea triennale in SCIENZE BIOLOGICHE
 (A.A. 2015/2016)
Anno di corso: 
3
Tipologia di insegnamento: 
Affine/Integrativa
Settore disciplinare: 
BIOLOGIA MOLECOLARE (BIO/11)
Crediti: 
3
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' frontale: 
32
Dettaglio ore: 
Lezione (16 ore), Laboratorio (16 ore)

Il DNA viene continuamente danneggiato dall''''ambiente endogeno e dagli agenti esogeni che minacciano l’informazione genetica contenuta nel genoma. Tale danno al DNA può portare ad alterazioni genetiche che potrebbero avviare il processo di carcinogenesi. Le cellule sono dotate di diversi meccanismi molecolari che hanno il compito di contrastare gli effetti nocivi dei danni al DNA e di proteggere l’integrità del genoma. Questo modulo del corso affronterà i diversi danni che possono alterare la struttura del DNA e portare ad alterazioni genetiche. Inoltre, analizzeremo i sistemi di riparazione del DNA insieme ad altre risposte cellulari che vengono attivate dal danno al DNA. Infine, saranno discussi alcuni test di cancerogenesi di breve termine per individuare il potere cancerogeno di diverse sostanze.
Alla fine del corso si aspetta che lo studente abbia acquisito conoscenze concernenti:
• I meccanismi con cui i diversi tipi di danni al DNA possono minacciare l’integrità del genoma;
• Alcuni test di cancerogenesi;
• I meccanismi di riparazione del DNA;
• Le risposte cellulari oltre la riparazione del DNA che vengono attivati dal danno al DNA.

Per seguire questo modulo lo studente deve avere una buona comprensione della biologia molecolare di base e delle principale tecniche di biologia molecolare.

Questo modulo del corso è di 3 cfu di cui 2 cfu sono frontali e 1 cfu (16 ore) di laboratorio.
Nella parte frontale verranno trattate i seguenti argomenti:
• L''influenza dell''ambiente sul DNA: il danno al DNA indotto da diversi mutageni e cancerogeni. Verrà illustrato anche l’azione del’ambiente intracellulare sul DNA. La conversione del danno in una mutazione.
• Rilevamento di molecole cancerogene (test di Ames).
• La risposta immediata delle cellule in seguito al danno del DNA: i meccanismi di riparazione del DNA (mismatch repair, NER, BER, riparazione per ricombinazione, non homologous end joining).
• Altre risposte cellulari coinvolti nella risposta al danno: l''arresto del ciclo cellulare, apoptosi.
• Influenza genetica sulla suscettibilità al cancro.
La parte pratica in laboratorio tratta:
• L’analisi di cellule mutate nel gene MSH1:
Estrazione de dosaggio del DNA genomico; PCR e elettroforesi per visualizzare il numero di microsatelliti.
• L’analisi di risposte cellulari al danno al DNA:
Proliferazione; l’analisi del fuso mitotico per immunofluorescenza; l’induzione e visualizzazione di apoptosi.

E’ fortemente consigliato un ibro di biologia moleculare (Watson et al., Molecular Biology of the Gene, 6th edition, Zanichelli o Cox et al., Molecular Biology, Principles and Techniques, Zanichelli);
Agli studenti verranno forniti i Pdf delle lezioni impartite contenente anche diversi riferimenti bibliografici (prevalentemente reviews ma anche articoli scientifici).