82312 - BIOINFORMATICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente conosce i metodi e gli strumenti computazionali alla base della indagine a livello molecolare e sistemico. Lo studente acquisisce la conoscenza dello stato attuale delle banche dati di tipo biologico e sistemico e la capacità di ricavare informazione dai dati depositati. E' inoltre edotto sui principali problemi dell'era post-genomica, dalla annotazione di genomi e proteomi al ruolo delle mutazioni nella funzionalità di un sistema biologico, e sull'analisi di dati di tipo genomico, proteomico e di interazione tra proteine e proteine e DNA/RNA. Al termine del laboratorio, lo studente sa elaborare sugli elementi appresi per svolgere in modo autonomo una ricerca focalizzata e risolvere alcuni problemi pertinenti tramite l'uso di metodi bioinformatici.

Contenuti

Il corso comprende due moduli:
1) Teorico (4 CFU) e 2) Pratico (2 CFU)

Il corso teorico prevede che lo studente acquisisca familiarità con la Biologia Computazionale, i suoi metodi e le risorse che fornisce per la ricerca in campo biomedico e biotecnologico. Il corso si articola in:

• Biologia Computazionale: gli aspetti quantitativi dell'indagine molecolare e lo studio del rapporto fra sequenza/struttura e funzione delle macromolecole biologiche
• Principali algoritmi e strumenti per analisi e confronto di sequenze di acidi nucleici e proteine
• Metodi di caratterizzazione funzionale di acidi nucleici e proteine basati sulla loro sequenza
• Costruzione di alberi filogenetici
• Principali banche dati di interesse biologico
• Principali caratteristiche della banca dati pubblica di strutture proteiche Protein Data Bank (PDB)
• Analisi delle strutture tridimensionali delle proteine
• Il problema del folding proteico e sue soluzioni possibili
• Il rapporto fra struttura e funzione

Il laboratorio (2CFU) prevede lo svolgimento nel laboratorio didattico di Bioinformatica di problemi concernenti il rapporto fra sequenza, struttura e funzione in proteine e acidi nucleici, come applicazione della parte teorica. Inoltre, permette di prendere familiarità con le principali banche dati di interesse biologico.

Testi/Bibliografia

Il libro di testo adottato è "Fondamenti di Bioinformatica" di Helmer Citterich, Ferrè, Pavesi, Romualdi, Pesole, edito da Zanichelli. Saranno anche usati ricerca in banche dati, supporti on line, rassegne selezionate

Metodi didattici

Lezioni frontali e laboratorio

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova d'esame mira a verificare il raggiungimento degli obiettivi didattici. In particolare è volta a determinare la conoscenza del candidato negli argomenti delle lezioni frontali e nelle attività di laboratorio, che verranno valutate con una verifica scritta e un esame orale opzionale. Il voto è espresso in trentesimi, e sarà mediato con il voto delle altre componenti del Corso Integrato per la valutazione finale.

Strumenti a supporto della didattica

PC, Internet, videoproiezioni e lavagna. Laboratorio di bioinformatica presso il plesso didattico Battiferro delle Biotecnologie.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Fabrizio Ferrè