12946 - BIOLOGIA MOLECOLARE

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del Corso lo studente: - E' in grado di fare un'analisi dettagliata della modulazione di segnali molecolari coinvolti nella crescita e nel differenziamento cellulare. - Acquisisce una chiave di lettura del "traffico" di molecole segnale dal citoplasma al nucleo. - E' in grado di comprendere le dinamiche molecolari di regolazione dell'espressione genica da parte di fattori di trascrizione e meccanismi di trasduzione nucleare del segnale. - E' in grado di applicare strategie di analisi e interpretazione su vasta scala di risposte trascrizionali. - E' in grado di analizzare i meccanismi molecolari responsabili del differenziamento di cellule staminali embrionali ed adulte. - Può affrontare problematiche legate alla terapia cellulare e alla Medicina Rigenerativa.

Contenuti

Il Programma mira a fornire una visione moderna del contributo di elementi del citoscheletro, quali microtubuli e filamenti di actina, nei processi di traduzione molecolare del segnale. In particolare, i microtubuli vengono trattati come elementi capaci di trasferire informazioni basate sulla propagazione di segnali meccanici, elettrici ed elettromagnetici. La rete dei microtubuli viene presentata, secondo le più moderne evidenze, come una sorta di "circuito bioelettronico" essenziale nei processi di bioriconoscimento molecolare e nella modulazione dell'espressione genica. Verranno discusse le più moderne acquisizioni in merito alla regolazione intra- ed inter-cellulare attraverso lo scambio di radiazione elettromagnetica (luce). Verranno presentate le nuove frontiere della "fotobiomodulazione"come strategia innovativa di regolazione delle dinamiche cellulari. In questo contesto, troverà spazio la discussione della regolazione "autocrina", "paracrina" ed "intracrina" delle dinamiche cellulari. Verranno affrontati in dettaglio il traffico nucleare di molecole segnale ed i meccanismi intranucleari di traduzione del segnale. Saranno discusse le interazioni tra citoscheletro e nucleoscheletrico, come premessa alla regolazione fisica della trascrizione genica. Ampio spazio verrà dedicato al ruolo dei motori molecolari (kinesine e dineine) e dei fattori di trascrizione nella regolazione dell'espressione genica e nel rimodellamento della cromatina: la trascrizione verrà anche presentata come un processo controllato da meccanismi epigenetici, con particolare riferimento all'architettura del genoma e allo sviluppo vettoriale di forze fisiche in grado di guidare i processi trascrizionali. La parte conclusiva del Corso verrà dedicata ad una presentazione dei moderni sviluppi della Medicina Rigenerativa e di Precisione, con particolare enfasi per quanto riguarda le basi molecolari e fisiche della Riprogrammazione Cellulare.

Testi/Bibliografia

Il Corso non prevede libri di testo ma si basa sulla discussione e sulla trasmissione agli studenti del materiale presentato a lezione

Metodi didattici

- Presentazioni Audio/video. - Discussione di articoli e progetti scientifici. - Seminari. - Portare gli studenti a svolgere loro presentazioni e ipotesi progettuali su temi di loro interesse emersi dalle lezioni tenute dal docente.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Una modalità importante di verifica dell'apprendimento consiste nella Discussione Collegiale degli argomenti trattati alla fine di ogni lezione. In particolare, gli Studenti verranno progressivamente portati durante il Corso ad individuare problematiche di interesse e ad utilizzare strumenti telematici, quali PubMed_Medline, per l'approfondimento di curiosità scaturite nel corso delle lezioni. L'esame finale è orale, e mira a discutere il grado di apprendimento e lo sviluppo di particolari interessi emersi a seguito del programma trattato. Al riguardo, lo Studente poterà una presentazione (Power Point o altro formato) sotto forma di tesina in lingua Italiana o Inglese per analizzare e discutere uno o più argomenti a sua scelta. La presentazione stessa verrà utilizzata dal Docente come piattaforma per discutere altri argomenti correlati al fine di valutare in modo più ampio il grado di apprendimento e le competenze raggiunti.

Strumenti a supporto della didattica

- Presentazione e discussione di strategie e risultati sperimentali. - Discussione di articoli scientifici - Analisi della struttura e delle modalità di presentazione di progetti scientifici redatti nel contesto di collaborazioni fra network internazionali di ricercatori.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Carlo Ventura