87818 - APPLIED BIOCHEMISTRY

Anno Accademico 2023/2024

  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
  • Campus: Cesena
  • Corso: Laurea Magistrale in Biomedical Engineering (cod. 9266)

Conoscenze e abilità da conseguire

Frequentando questo corso lo Studente apprende la struttura delle biomolecole coinvolte nelle vie dell’informazione (acidi nucleici e proteine) e i principali approcci metodologici e strumentali per la loro analisi biochimica in laboratorio. In particolare, al termine del percorso formativo lo Studente ha imparato quali sono le problematiche rilevanti quando si vogliano risolvere, identificare e quantificare acidi nucleici o proteine in una miscela complessa, nell’ottica dello sviluppo di un senso critico verso il corretto percorso di generazione di dati rilevanti e di certificazione della loro robustezza. Ha così rilevato le esigenze fondamentali di un laboratorio biomedico di base, in ambito clinico o di ricerca, e ha acquisito elementi per una comunicazione costruttiva con chi lavora nel settore delle scienze della vita.

Contenuti

- Impostare un esperimento: strumenti e materiali nel laboratorio biomedico.
- Impostare un esperimento: colture cellulari.
- Visualizzare e contare le cellule: principi di microscopia ottica (campo chiaro, contrasto di fase).
- Costituenti molecolari delle cellule: biochimica degli acidi nucleici e delle proteine, loro comportamento in soluzione.
- Dosaggio di proteine mediante tecniche spettroscopiche (misure spettrofotometriche)
- Risoluzione delle proteine di una miscela complessa: elettroforesi di in gel di poliacrilamide (SDS-PAGE), elettroforesi bidimensionale.
- Western blotting.
- Gli anticorpi come reagenti di laboratorio (immunoglobuline mono- policlonali: sensibilità vs. specificità nel rilevamento; specificità di specie).
- Funzionalizzazione di immunoglobuline (tecniche immunoenzimatiche, immunofluorescenza).
- Analisi dei segnali: soglie, dinamiche, saturazione, sistemi di riferimento.
- ELISA.
- Elettroforesi bidimensionale differenziale fluorescente (DIGE).
- Flusso dell'informazione nell'espressione genica.
- Replicazione del DNA.
- Sonde oligonucleotidiche in laboratorio - specifiche delle quali tener conto nella loro progettazione.
- Reazione a catena della polimerasi (PCR).
- Strategie di sequenziamento genomico.
- Southern blotting - polimorfismo della lunghezza dei frammenti di restrizione (RFLP)
- Northern blotting verso RT-PCR.
- Real-time RT-PCR (qPCR - Livak; efficienza dei primer; specificità degli amplificati)
- Microarrays per l'analisi di espressione genica.

Testi/Bibliografia

Le diapositive presentate in aula dal docente sono disponibili per gli studenti in IOL.


Wilson and Walker's principles and techniques of biochemistry and molecular biology
by Wilson, Keith | Walker, John M. | Hofmann, Andreas| Clokie, Samuel [2018 edition]. | Cambridge : Cambridge University Press, 2018.
ISBN 978-1-107-16227-3 Hardback
ISBN 978-1-316-61476-1 Paperback

è il testo consigliato per la preparazione della verifica di apprendimento.

Metodi didattici

Lezioni in aula.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame consisterà in una prova scritta (domande a scelta multipla, domande aperte e calcoli), tesa a restituire i contenuti presentati a lezione. Il compito deve essere completato in un massimo di 60'.

Una visione organica dei temi affrontati a lezione, la presenza di senso critico applicato alle esigenze analitiche, il possesso di chiarezza e precisione espressiva e di linguaggio specifico saranno valutati con voti di eccellenza.

Aver studiato ma esprimere acriticamente i contenuti, comunicandoli in forma non specialistica porterà a valutazioni proporzionalmente meno remunerative.

Non si supera l’esame in caso di lacune formative.

Strumenti a supporto della didattica

Piccola strumentazione e specifici protocolli verranno presentati praticamente in aula.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Emanuele Domenico Giordano

SDGs

Salute e benessere

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.