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