ITALIANO

La struttura del DNA – conformazioni tautomeriche delle basi – concetti di denaturazione e ibridazione - le conformazioni della doppia elica – la topologia del DNA e le topoisomerasi. La struttura dell’RNA – la formazione delle strutture secondarie dell’RNA – classi di RNA – i ribozimi. L’organizzazione del DNA nella cellula – i genomi procariotici ed eucariotici: loro organizzazione, caratteristiche fisiche, contenuto genetico e contenuto in DNA ripetitivo – elementi strutturali dei cromosomi – il nucleosoma – gli istoni – assemblaggio dei nucleosomi – aspetti molecolari della duplicazione e della segregazione cromosomale. La replicazione del DNA nei procarioti e negli eucarioti – le DNA polimerasi batteriche ed eucariotiche – Fase di inizio e di terminazione della replicazione. Mutazioni e riparazioni del DNA. La ricombinazione omologa ed il suo macchinario a livello molecolare. Adattamenti della ricombinazione a situazioni specializzate: la ricombinazione sito-specifica. La trascrizione – le RNA polimerasi – la trascrizione nei batteri e negli eucarioti. Maturazione dell’RNA – lo splicing ed il suo macchinario – lo splicing alternativo – l’editing dell’RNA. Il codice genetico. La sintesi proteica nei procarioti e negli eucarioti– classi di RNA coinvolte nella traduzione – il ribosoma - fasi della traduzione – regolazione traduzione-dipendente dell’mRNA e della stabilità delle proteine. La trasduzione del segnale e le comunicazioni cellulari

Fondamenti di Biologia e Genetica – Pierantoni et al - EdiSES

Il corso di Biologia Applicata fornisce allo studente le conoscenze teoriche essenziali di biologia e genetica nella prospettiva della loro successiva applicazione in campo farmacologico. Gli argomenti del Corso costituiscono gli strumenti necessari alla comprensione dei processi vitali a livello cellulare e molecolare, così come delle leggi alla base dell’ereditarietà dei caratteri e dei processi coinvolti nella generazione della diversità fenotipica. Le nozioni acquisite contribuiscono alla comprensione dei processi biologici alla base di condizioni normali e patologiche.
Al termine del corso lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito:
-conoscenza della biologia cellulare, con particolare riferimento al rapporto nucleo-citoplasma;
-conoscenza dei meccanismi di base dell’ereditarietà;
-competenze teoriche dei meccanismi molecolari dei principali processi biologici alla base del mantenimento dell’informazione genetica e della sua espressione.

Conoscenze di base di Chimica, Chimica Organica e Biochimica

Il corso prevede la frequenza obbligatoria ed è articolato in 48 ore di lezioni frontali. La frequenza sarà registrata mediante raccolta di firme durante le lezioni. Saranno ammesse assenze dal corso nella misura del 25% delle lezioni.
Le diapositive presentate e commentate a lezione sono interamente messe a disposizioni degli studenti. Le diapositive non sono esaustive ed il loro contenuto va integrato con quanto verrà detto a lezione e/o consultando uno o più testi di riferimento.

L'esame consiste nel superamento di un test che comprende 40 domande a risposta multipla, in modulo con Biologia Animale e Vegetale, e 3 formule sugli argomenti trattati nel corso. L'esame si considererà superato se lo studente avrà dimostrato una conoscenza sufficiente degli argomenti chiesti

Le slides delle lezioni sono a disposizione dello studente. Il docente riceve gli studenti previo appuntamento predisposto via mail.

Interazioni molecolari e strutture cellulari. Il binomio “struttura-funzione”. La composizione chimica della materia vivente. L’importanza biologica dell’acqua. Lipidi, carboidrati, proteine e modelli di membrana. Composizione e struttura chimica del DNA. Proprietà chimico-fisiche del DNA. Grandezza e complessità del genoma. Modalità di compattamento del DNA. Il capside (I virus: classificazione, modalità di infezione, ciclo litico e lisogenico). Il nucleoide. I Procarioti. Scomparto nucleare (nucleolo, cromatina e cromosomi, i territori nucleari, la carioteca : morfologia e funzioni.). La replicazione del DNA in procarioti ed eucarioti. RNA: Struttura e funzione. Trascrizione e maturazione degli RNA (coding e non coding RNA).Ribosomi (biogenesi, morfologia e funzioni).Codice genetico e sue proprietà
Sintesi proteica. Destino post-sintetico delle proteine. Regolazione dell’espressione genica. Traffico di membrane. Comunicazioni cellulari. Comunicazione (autocrina, paracrina,endocrina, neuro-endocrina,sinaptica). Trasduzione del segnale.Genetica: Leggi di Mendel, Il reincrocio. Dominanza incompleta. Codominanza. Alleli multipli. Epistasi (sistema AB0 dei gruppi sanguigni).La pleiotropia.Geni letali

Italian

DNA structure - basal tautomeric conformations - denaturation and hybridization concepts - double helix conformations - DNA topology and topoisomerases. RNA structure - formation of secondary RNA structures - RNA classes - ribozymes. The organization of DNA in the cell - prokaryotic and eukaryotic genomes: their organization, physical characteristics, genetic content and content in repetitive DNA - structural elements of chromosomes - the nucleosome - histones - assembly of nucleosomes - molecular aspects of duplication and of chromosomal segregation. DNA replication in prokaryotes and eukaryotes - bacterial and eukaryotic DNA polymerases - Replication initiation and termination phase. DNA mutations and repairs. Homologous recombination and its machinery at the molecular level. to specialized situations: recombination site-specific. Transcription - RNA polymerases - transcription in bacteria and eukaryotes. RNA maturation - splicing and its machinery - alternative splicing - RNA editingThe genetic code - suppressor mutations. protein synthesis in prokaryotes and eukaryotes - RNA classes involved in translation - ribosome - translation phases - translation-dependent regulation of mRNA and protein stability. Signal transduction and cellular communications

Fondamenti di Biologia e Genetica – Pierantoni et al - EdiSES

The course of Applied Biology provides students with the essential theoretical knowledge of biology and genetics in the perspective of their subsequent application in the pharmacological field. The topics of the course are the necessary tools for understanding the vital processes at the cellular and molecular level, as well as the laws underlying the inheritance of characters and the processes involved in generating phenotypic diversity. The acquired notions contribute to the understanding of biological processes underlying normal and pathological conditions.
At the end of the course the student must demonstrate to have acquired:
- knowledge of cell biology, with particular reference to the nucleus-cytoplasm relationship;
- knowledge of the basic mechanisms of inheritance;
- theoretical competences of the molecular mechanisms of the main biological processes underlying the maintenance of genetic information and its expression.

Basic knowledge of Chemistry, Organic Chemistry, Biochemistry

The course includes compulsory attendance and is divided into 48 hours of lectures; attendance is mandatory and will be recorded by collecting signatures during lessons. Absences from the course will be allowed for 25% of the lessons.
The slides presented and commented in class are entirely made available to the students. The slides are not exhaustive and their contents must be integrated with what will be said in class and / or by consulting one or more reference texts.

The exam consists in a test that includes 40 multiple choice questions, in combination with Animal and Plant Biology, and 3 formulas on the topics covered in the course. The exam will be considered passed if the student will demonstrate sufficient knowledge of the subjects requested.

The slides of the lessons are available to the student; the teacher receives the students by appointment.

Molecular interactions and cellular structures. The "structure-function" binomial. The chemical composition of living matter. The bological importance of water. Lipids, carbohydrates, proteins and membrane models. Composition and chemical structure of DNA. Chemical-physical properties of DNA. Genome size and complexity. Modes of DNA compaction. The capsid (Viruses: classification, mode of infection, lytic and lysogenic cycle). The nucleoid. Prokaryotes. Nuclear compartment (nucleolus, chromatin and chromosomes, nuclear territories, the karyology: morphology and functions.). DNA replication in prokaryotes and eukaryotes. RNA: Structure and function. RNA transcription and maturation (RNA coding and non-coding). Ribosomes (biogenesis, morphology and functions). Genetic code and its properties
Protein synthesis. Post-synthetic fate of proteins. Regulation of gene expression. Membrane traffic. Cellular communications. Communication (autocrine, paracrine, endocrine, neuro-endocrine, synaptic). Signal transduction. Genetics: Mendel's laws, The re-cross. Incomplete dominance. Codominance. Multiple alleles. Epistasis (AB0 system of blood groups). Pleiotropy. Lethal genes