Obiettivi formativi
CONOSCENZA E COMPRENSIONE.
Gli studenti potranno acquisire la conoscenza dei principi teorici e pratici alla base delle principali metodologie impiegate per lo studio e l’analisi di proteine e acidi nucleici.
CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Al termine del corso gli studenti avranno gli strumenti necessari per affrontare l’analisi di problematiche molecolari complesse di interesse nel campo della scienza degli alimenti.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
Gli studenti potranno acquisire la capacità di valutare ed interpretare dati sperimentali e di sviluppare un'approccio scientifico a problemi bioetici legati al mondo degli alimenti (es. OGM)
ABILITA' NELLA COMUNICAZIONE
Agli studenti verranno forniti i mezzi per comunicare risultati scientifici sperimentali
CAPACITA' DI APPRENDERE
Verranno forniti agli studenti gli strumenti per sviluppare un approccio scientifico nell'esecuzione degli esperimenti e nell'interpretazione e formalizzazione dei risultati.
Prerequisiti
Per una fruizione ottimale del corso, gli studenti dovranno avere solide conoscenze di base di Biochimica.
Contenuti dell'insegnamento
Il corso tratterà le principali metodologie impiegate nello studio e nell’analisi di proteine e acidi nucleici con particolare riferimento alle applicazioni in ambito alimentare. In corso comprende anche un'attività di esercitaziopne in aula.
Programma esteso
Verranno quindi considerati i seguenti argomenti:
-Introduzione alla struttura e stabilità degli acidi nucleici
-Metodi di estrazione e purificazione di acidi nucleici.
-Tecniche elettroforetiche utili per analisi di acidi nucleici.
-Enzimi impiegati per la manipolazione del DNA: DNA polimerasi, nucleasi, ligasi. Enzimi di restrizione e RFLP.
-Sequenziamento del DNA: metodo della degradazione chimica, metodo a terminazione di catena, pirosequenziamento, sequenziamento a ciclo termico, metodi di sequenziamento NGS.
-Tecniche PCR e RT-PCR (reazioni a catena della DNA polimerasi) qualitative e quantitative (real time PCR)
-Metodi di Fingerprinting, RAPD, RFLP, AFLP.
-Clonazione di geni esogeni, trasformazione di organismi ospiti e selezione dei ricombinanti. Produzione di proteine ricombinanti.
-Preparazione di sonde e impiego in Southern e Northern Blotting, Microarray.
-Metodologie impiegate nella preparazione di organismi transgenici e di proteine ricombinanti di interesse nel settore agro-alimentare. Mais Bt e soia RoundUp ready. Metodi di analisi per la presenza di OGM autorizzati e non autorizzati in prodotti alimentari. Tecnologia antisenso. Animali clonati.
-Estrazione e quantificazione delle proteine.
-Separazione di proteine mediante precipitazione differenziata. Tecniche cromatografiche utili per la separazione di proteine: cromatografie ad interazione idrofobica, a scambio ionico, ad esclusione dimensionale e di affinità/immunoaffinità.
-Tecniche separative elettroforetiche per le proteine: elettroforesi su gel di poliacrilammide, focalizzazione isoelettrica, elettroforesi bidimensionale.
-Metodologie immunochimiche. Cenni alle basi biochimiche della risposta immunitaria e alle proprietà strutturali/funzionali degli anticorpi. Produzione di anticorpi policlonali e monoclonali. Impiego di anticorpi come reagenti analitici: immunoprecipitazione, immunodiffusione, immunoelettroforesi, Western Blotting, test immunoenzimatici (ELISA).
-Basi biochimiche della BSE e metodi di indagine.
Bibliografia
Wilson K., Walker J. Biochimica e biologia molecolare. Principi e tecniche. Raffaello Cortina Editore
Le slides saranno disponibili in formato pdf per gli studenti on line sul sito
https://elly.saf.unipr.it/2020/
Metodi didattici
Lezioni orali mediante l'impiego di mezzi multimediali ed esercitazioni in aula.
Le lezioni saranno organizzate in presenza con la possibilità di fruire le lezioni anche a distanza in modalità asincrona (caricate sulla pagina Elly del corso).
L'insegnamento sarò svolto mediante lezioni frontali in aula con l'ausilio slides che
rappresenteranno materiale didattico, ad
integrazione del testo consigliato. Le slides saranno disponibili on line sul sito
https://elly.saf.unipr.it/2020/ in formato pdf per gli studenti.
Modalità verifica apprendimento
Esame scritto seguito da eventuale esame orale.
L'esame scritto della durata di 2 ore comprende 4 esercizi, due domande per le quali è richiesta una risposta breve e schematica e due domande per le quali vengono richieste risposte più dettagliate.
Gli esercizi e le domande riguardano i concetti fondamentali affrontati nel corso e hanno ugual peso sulla definizione del voto finale.
I risultati dell’esame sono pubblicati sul portale ESSE3 (https://unipr.esse3.cineca.it/Home.do) entro tempi ragionevoli compatibili con il numero degli studenti iscritti. Gli studenti potranno visionare l’esame scritto, previo appuntamento con il docente. A scelta dello studente, sarà possibile integrare l'esame scritto con una prova orale.
In caso di impossibilità di svolgere l’esame scritto in presenza per cause di forza maggiore imposte dall’Ateneo, l’esame sarà svolto a distanza attraverso la piattaforma Teams. La valutazione del livello di conoscenza acquista tiene in considerazione anche di come lo studente è in grado di esprimersi correttamente, usando linguaggio scientifico proprio dell'ambito biochimico.
Altre informazioni
In caso di emergenza sanitaria le modalità di erogazione della didattica e di verifica dell’apprendimento potrebbero subire delle modificazioni che verranno tempestivamente comunicate su Elly e/o sul sito del corso di studio. Le registrazioni delle lezioni saranno disponibili fino al termine dell'anno accademico.
