96033 - DNA REGULATORY ELEMENTS IN CELL IDENTITY AND DISEASE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente - conosce gli elementi del DNA che sono responsabili della regolazione della trascrizione negli eucarioti, attraverso l’approfondimento degli approcci sperimentali complessi che permettono la loro identificazione nel genoma e la loro caratterizzazione funzionale. Inoltre, conosce specifici esempi di elementi di regolazione che determinano l’identità cellulare e di come l’alterazione di questi elementi può portare a condizioni patologiche. - è in grado di progettare approcci sperimentali complessi per la caratterizzazione dei meccanismi molecolari che regolano la trascrizione di qualsiasi gene.

Contenuti

Introduzione generale alla trascrizione eucariotica e ai componenti molecolari coinvolti.

Regolazione genica mediante meccanismi epigenetici e modificazione della struttura della cromatina.

Identificazione degli elementi funzionali del DNA: promotori, enhancer, silenziatori, isolatori.

Metodi per la caratterizzazione degli enhancer: sequenza del DNA, motivi di legame dei fattori di trascrizione, annotazioni biochimiche (mappatura della conformazione 3D, profilo molecolare su singola cellula)

Tecnologie per la misurazione dell'attività dell'enhancer (MPRA, screening di sequenze non codificanti basati su CRISPR).

Meccanismo molecolare della funzione degli enhancer.

Interazioni cromatiniche a lungo raggio e rete regolatoria

RNA derivato da enhancer (eRNA)

Patologie causate da alterazione dell'interazioni tra enhancer e promotore.

Organizzazione 3D del genoma.

Topologically associating domain (TAD).

Formazione di loop tra enhancer e promotore.

Super enhancer: ruolo sui geni dell'identità cellulare e attività nel cancro.

Testi/Bibliografia

Non è adottato alcun libro di testo, ma sono forniti dall'insegnante tutti gli articoli scientifici originali e le review sui diversi contenuti del programma.

 

Metodi didattici

Lezioni in aula

Il corso di 6 CFU è svolto dal Prof. Davide Ambrosetti ed è costituito da lezioni frontali con lo scopo di fare acquisire allo studente i principi fondamentali del ruolo svolto dagli elementi di regolazione del DNA sulla regolazione dell'espressione genica degli eucarioti. 

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La verifica dell'apprendimento avviene attraverso un esame finale che accerta l'acquisizione delle conoscenze e delle abilità attese tramite lo svolgimento di una prova scritta sostenuta senza l'aiuto di appunti o libri.

Strumenti a supporto della didattica

PC e videoproiettore

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Davide Carlo Ambrosetti