Corso di Biotecnologie Molecolari, Anno Accademico 2010-2011 (Materiale didattico)

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  • Corso di Biotecnologie Molecolari, Anno Accademico 2010-2011 (Materiale didattico) (literal)
Anno
  • 2011-01-01T00:00:00+01:00 (literal)
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  • Carla Maria Rozzo (2011)
    Corso di Biotecnologie Molecolari, Anno Accademico 2010-2011
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  • Carla Maria Rozzo (literal)
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  • 18 presentazioni in ppt a supporto di altrettante lezioni frontali tenute all'Università di Sassari, Facolta di scienze MM, FF, NN, come professore a contratto del Corso di Biotecnologie Molecolari, Corso di Laurea Specialistica in Biotecnologie Molecolari, Classe 8/S, II anno Anno Accademico 2010/2011 Programma del corso: REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA NEGLI EUCARIOTI. - Struttura dei promotori eucariotici e dei fattori di trascrizione. - Attivatori, repressori, coattivatori. - Struttura ed organizzazione della cromatina. I nucleosomi. - Struttura della cromatina e regolazione dell'espressione genica: Alterazioni nella struttura dei nucleosomi durante la trascrizione; Sistemi di rimodellamento della cromatina; Modificazioni degli istoni: acetilazione, fosforilazione e metilazioni. Gli enzimi che modificano gli istoni (istone-acetil transferasi (HAT), deacetilasi (HDAC) e le metilasi) ed i loro domini strutturali (bromodominio e cromodominio). - Eterocromatina e silenziamento genico. L'eterocromatina e la regolazione epigenetica dell'espressione genica. - Maturazione del mRNA: capping, poliadenilazione, splicing. Trasporto del mRNA. - Regolazione dell'espressione a livello della traduzione: il sistema ferritina/transferrina. IL TRAFFICO DELLE PROTEINE : principi di base. LA TRASDUZIONE DEL SEGNALE: principi di base. REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA DURANTE IL CICLO CELLULARE - Il ciclo cellulare e la sua regolazione. - I complessi ciclina-chinasi e la regolazione della loro attività. - Le fasi del ciclo cellulare e i meccanismi molecolari che sottintendono le transizioni di fase. - Meccanismi di controllo del ciclo cellulare: il ruolo della proteina del retinoblastoma rb e di p53. - L'apoptosi. Meccanismi molecolari del processo apoptotico: via intrinseca ed estrinseca; la famiglia di Bcl-2, l'apoptosoma, le caspasi iniziatrici e effettrici. REGOLAZIONE GENICA E TUMORI - Oncogeni e oncosoppressori. - Ruolo dei fattori di trascrizione con proprietà oncogeniche nel controllo del ciclo cellulare: c-fos, c-jun e c-myc. - Instabilità genetica e cancro: i geni della riparazione. - Il melanoma come esempio di alterazione genetica nei tumori. REGOLAZIONE GENICA DURANTE LO SVILUPPO - Strategie utilizzate per ottenere espressione genica differenziale durante lo sviluppo. - Drosophila come sistema modello: - I geni materni e le polarità dorso-ventrale ed antero-posteriore: i gradienti di morfogeni e la regolazione dell'embriogenesi precoce. - I geni della segmentazione e l'effetto zigotico: i geni gap e hunchback; i geni pair-rule: struttura del promotore di eve; i geni della polarità segmentale. - I geni omeotici: i complessi Antennapedia e Bithorax. L'omeodominio. La conservazione dei geni omeotici nell'evoluzione delle specie. LE CELLULE STAMINALI - Definizione e caratteristiche biologiche. - Plasticità e differenziamento. - Circuiti di regolazione trascrizionale associati alla pluripotenza.. - Potenzialità terapeutiche. TECNICHE DI GENOMICA FUNZIONALE SU LARGA SCALA - Microarrays: varianti e applicazioni. Lettura critica e analisi dei dati di alcune pubblicazioni scientifiche fornite a lezione: - T. Agalioti, G. Chen and D. Thanos. Deciphering the trascriptional histone acetylation code for a human gene. Cell, Vol. 111:381-392, 2002. - Boyer LA, Lee TI, Cole MF, et al. Core transcriptional regulatory circuitry in human embryonic stem cells. Cell, Vol.122:947-956, 2005. IL MONDO DEGLI RNA: REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA E POTENZIALITA' TERAPEUTICHE - Editing dell'RNA - Editing per inserzione/delezione di basi. Ruolo degli RNA guida - Editing per modificazione di basi. Le citidina deaminasi e le adenosina deaminasi. - Editing dell'RNA e patologie umane. - Splicing Alternativo - Meccanismo molecolare dello splicing alternativo - Definizione delle giunzioni di splicing sequenze esoniche che stimolano lo splicing (enhacher) e di quelle che lo inbiscono (silencer); ruolo delle proteine SR ed hnRNP - Lo splicing alternativo nella regolazione dell'espressione genica: la determinazione del sesso di Drosophila e la famiglia dei fattori di trascrizione attivati da cAMP - snoRNA (small nucleolar RNA) - Organizzazione genica e maturazione degli snoRNA - Bersagli cellulari degli snoRNA: metilazione e pseudouridinazione degli rRNA - Kishore S. and Stamm S. The snoRNA HBII-52 regualtes alternative splicing of the serotonin receptor 2C. Science 2006 Vol 311, 230-232 - Ribozimi e riboswitch: - Caratteristiche molecolari dei ribozimi - I ribointerruttori nella regolazione dell'espressione genica - Yen L. et al, Exogenous control of mammalian gene expression through modulation of RNA self-cleavage Nature 2004 vol 451, 471-476 - Gli RNA terapeutici e la correzione di RNA cellulari - Attameri: Il Pegaptanib nel trattamento della maculapatia degenerativa; RNA antisenso: caratteristiche e ruolo nella regolazione dell'espressione genica; RNA modificatori di splicing: inclusione o esclusione di esoni, blocco di un sito di splicing criptico; trans-splicing; Ribozimi nella terapia di HIV - Cartegni L. and Krainer A.R. Correction of disease-associated exon skipping by synthetic exon-specific activators Nature Structural Biology (2003) 10, 120-125 - Wood M., Yin H. and McClorey G. Modulating the Expression of Disease Genes with RNA-Based Therapy. PLoS Genetics (2007) 3, e109 - Mitsuyasu RT et al. Phase 2 gene therapy trial of an anti-HIV ribozyme in autologous CD34+ cells. Nature Medicine (2009), 15, 285-292 (literal)
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  • CNR, Istituto di Chimica Biomolecolare, Sede di Sassari (literal)
Titolo
  • Corso di Biotecnologie Molecolari, Anno Accademico 2010-2011 (literal)
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