66930 - ARCHEOGENETICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente ha competenze tecnico-scientifiche di base e applicative concernenti l'impiego delle tecnologie biomolecolari allo studio e alla conservazione di materiali biologici provenienti da contesti archeologici, in particolare per quanto riguarda l'analisi del DNA estratto da resti umani, animali e vegetali, finalizzato alla loro caratterizzazione e identificazione genetica e alle connesse problematiche scientifiche.

Contenuti

Principi generali di biologia cellulare e molecolare. Livelli organizzativi delle cellule: procarioti ed eucarioti. Il genoma, DNA nucleare e mitocondriale. L'ereditarietà dei caratteri biologici. Il DNA: struttura e funzione. Il codice genetico. I meccanismi di replicazione, trascrizione e traduzione del DNA. La sintesi proteica. La mutazione e la ricombinazione genica. DNA nucleare e mitocondriale.

La variabilità del genoma umano: i polimorfismi genetici. Metodi di studio della variabilità del genoma umano: marcatori genetici del genoma mitocondriale e nucleare. Cenni di genetica di popolazione ed evoluzionistica.

Il DNA antico, i primi studi, la conservazione dei reperti, la contaminazione e la degradazione. Il campionamento sullo scavo. Il recupero, la scelta e la repertazione di campioni idonei.

Metodologie di laboratorio: l'estrazione del DNA, amplificazione, sequenziamento NGS (Next Generation Sequencing).

Applicazioni: studio dell'origine e della diffusione dell'uomo moderno, l'eredità genomica dell'uomo di Neandertal e dell’uomo di Denisova, il popolamento dell'Europa, determinazione del sesso, identificazione personale, determinazione delle relazioni familiari, identificazione di specie animali e vegetali, processi e centri di domesticazione in alcune specie animali e vegetali, analisi dei rapporti filogenetici e della continuità genetica, identificazione di specifiche patologie infettive o ereditarie.

Il corso prevede esercitazioni pratiche in laboratorio dove gli studenti potranno eseguire alcune tecniche di laboratorio quali l'estrazione e l'amplificazione di DNA da campioni biologici (mucosa buccale, campioni vegetali, reperti bioarcheologici).

Testi/Bibliografia

LIBRI DI TESTO:

-Caramelli D. - Antropologia molecolare: manuale di base. Firenze University Press, 2009.

O in alternativa:

-Brown T., Brown K.- Biomolecular archaeology. An introduction. Wiley-Blackwell, 2011.

 

TESTI CONSIGLIATI PER APPROFONDIRE LE CONOSCENZE DI BASE:

-Griffiths A.J.F., Gelbart W.M., Miller J.H., Lewontin R.C. - Genetica moderna. Zanichelli

Oppure:

-Donati C.,  Stefani M., Taddei N. - Biologia & Genetica, Zanichelli 2019.

Oppure:

-Strachan T., Read A. - Genetica molecolare umana, Zanichelli, 2012.

Oppure testi analoghi

 

LETTURE DI APPROFONDIMENTO

-Martin J. - Cacciatori di molecole. L'archeologia alla ricerca del DNA antico. Carocci, 2005.

-Paabo S. - L'uomo di Neanderthal. Alla ricerca dei genomi perduti. Einaudi, 2014.

-Reich D. - Chi siamo e come siamo arrivati fin qui. Raffaello Cortina, 2019.

-Barbujani G. - Sillabario di genetica. Bompiani, 2019.

I libri di testo consigliati contengono anche nozioni non inerenti al programma del corso. Si prega di attenersi al programma dettagliato in questa pagina web e in caso di dubbi contattare il docente tramite email o al ricevimento.

Le slide delle lezioni e alcuni articoli scientifici su alcuni specifici argomenti saranno forniti durante le lezioni e caricati anche sulla piattaforma Insegnamenti online

Metodi didattici

Il corso si basa su lezioni frontali inerenti gli argomenti del programma. Inoltre prevede esercitazioni pratiche svolte in laboratorio, concernenti l'applicazione delle tecniche di biologia molecolare nonché l'analisi e l'interpretazione dei dati anche mediante l'impiego di supporti informatici.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento consiste in un esame orale concernente tutto il programma svolto. Lo studente deve dare prova di aver acquisito le conoscenze scientifiche sui vari argomenti del programma e di essersi impadronito appieno degli strumenti tecnici e metodologici, sia sul piano teorico che applicativo, della ricerca archeogenetica.

Studenti non frequentanti. La frequenza delle lezioni è caldamente consigliata per il conseguimento di un buon profitto in quanto per la prova d’esame sono richieste anche conoscenze di carattere tecnico che sono acquisite durante il corso, composto sia da lezioni frontali che da lezioni pratiche di laboratorio. Tuttavia, gli studenti che per valide ragioni non possono frequentare sono invitati a rivolgersi al docente, nell’orario di ricevimento, per il suggerimento dei necessari testi integrativi.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, pc, diapositive (presentazioni power-point) e dispense riportanti la più recente letteratura scientifica. Per le esercitazioni di laboratorio saranno impiegati materiali e strumentazioni all'uopo predisposti.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Elisabetta Cilli