Vai al contenuto principale
Oggetto:
Oggetto:

Metodi e applicazioni del DNA ricombinante

Oggetto:

RECOMBINANT DNA TECHNOLOGY

Oggetto:

Anno accademico 2023/2024

Codice attività didattica
SVB0029A
Docente
Livia Caizzi
Corso di studio
Scienze Biologiche D.M. 270
Anno
3° anno
Periodo
I semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
3
SSD attività didattica
BIO/11 - biologia molecolare
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Scritto
Tipologia unità didattica
modulo
Insegnamento integrato
LABORATORIO BIOMOLECOLARE (SVB0029)
Prerequisiti
Per la piena comprensione delle lezioni teoriche e dell’esperienza di laboratorio è consigliabile aver superato l'esame di Biologia Molecolare e Genetica.
Oggetto:

Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

L’insegnamento concorre agli obiettivi formativi dell'area della Biologia Molecolare nel Corso di laurea in Scienze Biologiche. L’insegnamento si propone di consolidare e ampliare le conoscenze di base riguardanti la Biologia molecolare fornendo agli studenti una conoscenza teorica e pratica dei principali metodi e applicazioni della Biologia Molecolare utilizzati in laboratorio. 

The teaching contributes to the educational objectives of the Molecular Biology area in the Degree Course in Biological Sciences. The course aims to consolidate and expand the basic knowledge regarding Molecular Biology by providing students with theoretical and practical knowledge of the main methods and applications of Molecular Biology used in the laboratory.

Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITA' DI COMPRENSIONE: aver sviluppato la conoscenza dei principali metodi e applicazioni del DNA ricombinante. Conoscenze delle strategie di clonazione, dei metodi per la produzione delle proteine di fusione e le loro applicazioni; dei metodi per l'analisi della funzione dei geni quali lo studio delle interazioni proteina-proteina e proteina-DNA/RNA e delle principali tecniche per la loro manipolazione.

CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: essere in grado di comprendere i metodi e le applicazioni del DNA ricombinante e, in modo particolare, di eseguire in laboratorio, seguendo un protocollo fornito dal docente, un metodo di clonazione con la redazione in forma scritta di una relazione guidata di laboratorio.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: essere in grado di analizzare risultati sperimentali inerenti ad applicazioni di metodi del DNA ricombinante simili a quelli discussi a lezione.

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING: having developed the knowledge of the main methods and applications of recombinant DNA. Knowledge of cloning strategies, methods for the production of fusion proteins and their applications; methods for analyzing the function of genes such as the study of protein-protein and protein-DNA / RNA interactions and the main techniques for their manipulation.

ABILITY TO APPLY KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING: be able to understand the methods and applications of recombinant DNA and, in particular, to perform in the laboratory, following a protocol provided by the teacher, a method of cloning with the writing of a guided laboratory report.


AUTONOMY OF JUDGMENT: to be able to analysed experimental results inherent to applications of recombinant DNA methods similar to those discussed in class.



Oggetto:

Programma

L'insegnamento consiste in lezioni teoriche ed un'attività di laboratorio:

  • Vettori plasmidici e specifiche applicazioni;
  • Ruolo e utilizzo degli enzimi di restrizione e modificazione;
  • Strategie per la clonazione e la produzione di plasmidi ricombinanti;
  • Trasformazione, trasfezione, trasduzione;
  • Produzione di proteine ricombinanti di fusione e purificazione;
  • Analisi delle interazioniin vitro in vivo: proteina-proteina (saggi in vitro, IP, Co-IP), proteina-DNA (EMSA, ChIP e analisi con qPCR), proteina-RNA (EMSA, RIP, PAR-CLIP, RNA pull down, ChIRP e analisi con RT-qPCR);
  • Modelli transgenici, tecnologie di gene targeting, manipolazione genetica condizionale;
  • Editing genomico: da ZNF e TALEN al sistema CRISPR/Cas9.
  • L’insegnamento comprende un’attività di laboratorio durante la quale gli studenti eseguiranno la clonazione in E.Coli del gene SOX2 in un vettore di espressione eucariotico avente un Tag all'N-terminale (AviTag). Si compone delle seguenti parti: digestione con enzimi di restrizione, ligazione, trasformazione batterica, estrazione e analisi dei plasmidi ricombinanti.

The teaching consists of theoretical lessons and a laboratory activity:

  • Plasmid vectors and specific applications;
  • Role and use of restriction and modification enzymes;
  • Strategies for the cloning and production of recombinant plasmids;
  • Transformation, transfection, transduction;
  • Production of recombinant fusion and purification proteins;
  • In vitro and in vivo interaction analysis: protein-protein (in vitro assays, IP, Co-IP), protein-DNA (EMSA, ChIP and qPCR analysis), protein-RNA (EMSA, RIP, PAR-CLIP, RNA pull down, ChIRP and analysis with RT-qPCR);
  • Transgenic models, gene targeting technologies, conditioned genetics;
  • Genome editing: from ZNF and TALEN to the CRISPR / Cas9 system.
  • The teaching includes a laboratory activity during which the students will clone the SOX2 gene in E.Coli into a eukaryotic expression vector having an N-terminal Tag (AviTag). It consists of the following parts: digestion with restriction enzymes, ligation, bacterial transformation, extraction and analysis of recombinant plasmids.
Oggetto:

Modalità di insegnamento

Tutte le lezioni e le esercitazioni si terranno in presenza. La modalità a distanza (in streaming) potrà essere introdotta su indicazione dell'Ateneo in base alle misure sanitarie relative allo sviluppo della pandemia di COVID-19.

La frequenza ai laboratori deve essere almeno del 75%.

All lessons and practicals will be delivered in presence. Alternative online teaching (by streaming) may be introduced according to the University recommendations related to the status of the COVID-19 pandemic.

The attendance of the practicals must be at least 75%.

Oggetto:

Modalità di verifica dell'apprendimento

L’esame consisterà in una relazione scritta riguardante l’attività di laboratorio e una prova scritta a risposta multipla.

Gli studenti dovranno redigere una relazione sull'attività di laboratorio, in itinere, in piccoli gruppi, secondo le indicazioni e il materiale fornito del docente durante il laboratorio. Sarà valutata la capacità di descrivere quanto svolto e analizzato con il docente durante il laboratorio. Il voto ottenuto nella relazione di laboratorio, espresso in trentesimi, rappresenta il 50% del voto sul modulo di Applicazioni e Metodologie del DNA Ricombinante. Il voto della relazione di laboratorio, se positivo (≥18/30), è valido per i successivi anni accademici. Il risultato positivo (≥18/30) della relazione sull'attività di laboratorio consente l'accesso alla prova scritta.

La prova scritta consisterà in un test di 10 domande a risposta multipla, eseguita di norma a computer sulla piattaforma Moodle con gli altri due moduli del corso Laboratorio Biomolecolare. Il voto ottenuto nel test scritto, espresso in trentesimi, rappresenta il 50% del voto sul modulo di Applicazioni e Metodologie del DNA Ricombinante. Nel caso il voto dell'esame scritto di questo modulo fosse ≥16/30 e gli altri due moduli del corso risultassero positivi, è possibile eseguire una integrazione con esame orale.

Il voto finale del modulo è espresso in trentesimi e viene mediato con i risultati degli altri due moduli del corso Laboratorio Biomolecolare.  

Gli studenti riceveranno comunicazioni relative alla relazione sull'attività di laboratorio e alla prova scritta mediante messaggio e-mail e aggiornamenti su piattaforma Moodle.

The exam will consist of a written report on the laboratory activity and a multiple choice written test.
Students will have to draw up a report on the laboratory activity, in progress, in small groups, according to the indications and material provided by the teacher during the laboratory. The ability to describe what has been done and analyzed with the teacher during the workshop will be assessed. The grade obtained in the laboratory report, expressed out of thirty, represents 50% of the grade on the Applications and Methods of Recombinant DNA module. The grade of the laboratory report, if positive (≥18 / 30), is valid for the following academic years. The positive result (≥18 / 30) of the laboratory activity report allows access to the written test.


The written exam will consist of a 10-question multiple choice test, usually performed on a computer on the Moodle platform with the other two modules of the Biomolecular Laboratory course. The mark obtained in the written test, expressed out of thirty, represents 50% of the mark on the Applications and Methods of Recombinant DNA module. If the mark of the written exam of this module is ≥16 / 30 and the other two modules of the course are positive, it is possible to carry out an integration with an oral exam.


The final grade of the module is expressed out of thirty and is mediated with the results of the other two modules of the Biomolecular Laboratory course.


Students will receive communications relating to the laboratory activity report and the written exam by e-mail and updates on the Moodle platform.

Oggetto:

Attività di supporto

Il docente e' disponibile su appuntamento tramite e-mail a chiarire i concetti spiegati nelle lezioni.

The teacher is available by appointment via e-mail to clarify the concepts explained in the lessons.

Testi consigliati e bibliografia



Oggetto:
Libro
Titolo:  
Lewin's Genes XII
Anno pubblicazione:  
2017
Editore:  
English edition
Autore:  
Jocelyn E. Krebs, Elliott S. Goldstein, Stephen T. Kilpatrick
Obbligatorio:  
No
Oggetto:

Materiale online delle lezioni è disponibile sulla piattaforma Moodle:
http://biologia.i-learn.unito.it/

Protocollo delle esercitazioni di laboratorio e relativa documentazione sono disponibili sulla piattaforma Moodle.

Online material of the lessons is available on the Moodle platform:
http://biologia.i-learn.unito.it/

Laboratory practice protocol and related documentation are available on the Moodle platform.

 



Oggetto:

Note

Le modalità di svolgimento dell'attività didattica potranno subire variazioni a causa delle crisi sanitaria da COVID-19 in corso. La modalità a distanza sarò garantita per tutto l'anno accademico.

The methods of carrying out the teaching activity may undergo variations due to the current COVID-19 health emergency. The remote modality for the whole academic year.

Registrazione
  • Aperta
    Oggetto:
    Ultimo aggiornamento: 04/10/2023 10:33
    Non cliccare qui!