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LABORATORIO DI BIOLOGIA CELLULARE E PATOLOGIA

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LABORATORY OF CELL BIOLOGY AND PATHOLOGY

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Anno accademico 2015/2016

Codice dell'attività didattica
MFN0414
Docenti
Prof. Fabio PENNA
Dott. Claudio Dati
Dott. Chiara Ullio
Corso di studi
Scienze Biologiche D.M. 270
Anno
3° anno
Periodo didattico
II semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD dell'attività didattica
BIO/06 - anatomia comparata e citologia
MED/04 - patologia generale
Modalità di erogazione
Mista (tradizionale e online)
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Matematica (per costruzione grafici. Basi della struttura e funzione della cellula eucariota
Basi di chimica delle macromolecole biologiche e dei processi di produzione di energia
Basi della regolazione dell’espressione genica, della trascrizione e della traduzione, della trasduzione del segnale.
Mathematics (for designing graphics).
Bases of eukaryotic cell structure and function.
Chemical bases of biological macromolecules and processes of energy production.
Bases of regulation of gene expression, transcription and translation, signal transduction.
Propedeutico a
-
Mutuato da
-
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Sommario insegnamento

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Obiettivi formativi

Al termine del corso gli allievi dovranno avere acquisito le conoscenze teoriche e pratiche alla base dalle comuni tecniche di colture cellulari, le caratteristiche tecniche della strumentazione utilizzata, le misure di sicurezza associate alle manipolazioni. Inoltre, dovranno conoscere l’uso delle colture cellulari come modello sperimentale. Infine dovranno aver acquisito la capacità di consultare banche dati online, di documentare e discutere i propri risultati, di saper lavorare in gruppo e di saper organizzare il proprio tempo.

Students will acquire theoretical  kvowledge and practical skills about the basic techniques of cell culture as well as the characteristics of the instruments they used. They also will know how to safely work with cell cultures. Moreover, they will understand the use of cell cultures as experimental models. Finally, the students will learn to consult online databases, to expose and discuss their results, to work in group and to organize their working time.

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Risultati dell'apprendimento attesi

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE

Basi teoriche delle tecniche di colture cellulari e della loro applicazione come modelli sperimentali.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE

Allestimento di colture cellulari a scopo sperimentale. Utilizzo di banche dati online.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Valutazione e interpretazione di dati sperimentali di laboratorio, Sicurezza in laboratorio.

ABILITÀ COMUNICATIVE

Comunicazione in lingua italiana e straniera (inglese) scritta e orale.

KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Theoretical basis of the techniques of cell culture and their application as experimental models.

APPLYING KNOWLEDGE AND UNDERSTANDING

Preparation of cell cultures for experimental purposes. Using online databases.

JUDGEMENT

Evaluation and interpretation of experimental data of laboratory safety in the laboratory.

COMMUNICATION SKILLS

Communication in Italian and foreign (English) written and oral.

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Modalità di insegnamento

Il modulo di biologia cellulare è articolato in 8 ore di lezioni teoriche  e 8 incontri di laboratorio di 2 ore ciascuno (lato studente). Le lezioni teoriche sono facoltative, le esercitazioni in laboratorio sono obbligatorie.

Il modulo di patologia è articolato in 16 ore di lezioni teoriche e di pianificazione delle esperienze di laboratorio più 24 ore di esercitazioni in laboratorio in gruppi composti da tre studenti. Le lezioni teoriche sono facoltative, le esercitazioni di laboratorio obbligatorie. Tutto il materiale didattico presentato a lezione e durante le attività di laboratorio è a disposizione degli studenti online sulla piattaforma di e-learning di Ateneo.

Cell biology module: 8 hours of theoretical lessons and 8 2 hour laboratory sessions (from the student side) Theoretical lessons are optional. Laboratory activities are mandatory.

General pathology module: 16 hours of lectures and planning of laboratory work plus 24 hours of laboratory in groups of three students. The lectures are optional, mandatory laboratory exercises. All course material presented in class and during laboratory activities is available to students on the online platform of e-learning.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

La valutazione finale sarà determinata dalla media dei voti dei due moduli.

Modulo di Biologia Cellulare: La valutazione finale sarà composta dalla somma di tre valutazioni: 1) Compilazione del quaderno di laboratorio. 2) Valutazione del lavoro in sterilità. 3) Test scritto su esercizi di conteggio e allestimento di colture. Ciascuna parte conta per un terzo del punteggio.

Modulo di Patologia: la votazione finale sarà composta dalla somma di tre valutazioni di attività svolte in itinere: 1) presentazione articolo scientifico: capacità di comprendere il problema sperimentale ed i risultati / capacità espositiva; 2) compilazione quaderno di laboratorio, relazione risultati (la votazione prescinde dall'esito degli esperimenti); 3) test (moodle) su argomenti teorici e pratici trattati durante il corso. Ciascuna parte conta per un terzo del punteggio.

Chi non supera le prove in itinere o intende migliorare la propria valutazione si presenterà agli appelli ufficiali per un esame standard (colloquio sui contenuti del corso) riguardante l'intero corso, comprensivo dei due moduli.  

The final evaluation will be determined from the average of the two modules.

Cell Biology module: The final vote will be composed by the sum of three evaluations: 1) Compilation of the laboratory notebook, 2) Valuation of the work in sterile conditions, 3) Written exam with exercises about cell counting and cell seeding. Each counts for one third of the vote.

Pathology module: the final vote will be composed by the sum of three assessments of activities performed during the course: 1) scientific paper presentation: ability to understand the experimental problem and results / presentation skills; 2) compiling exercise book, report results (the vote does not take into account the outcome of the experiments); 3) test (moodle) on theoretical and practical topics covered during the course. Each part counts for one third of the vote.

Who fails in the progress tests or is willing to improve its vote will participate to one of the following standard examination (interview on course contents) on the entire course, including the two modules.

 

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Programma

Modulo di Biologia Cellulare. Lezioni teoriche. Il laboratorio di colture cellulari: norme di sicurezza individuale e buona tecnica di lavoro in sterilità. Allestimento di esperimenti e conteggio delle cellule (metodo diretto).
Attrezzature del laboratorio di colture cellulari: cappa, incubatore, microscopi ecc.
Recipienti.
valutazione del numero di cellule e della proliferazione cellulare. Terreni di coltura. Ruolo del siero e terreni "serum free".
Contaminazioni: batteri, muffe, lieviti, micoplasmi. Contaminazione incrociata.
Organizzazione del laboratorio di colture cellulari

L’attività di laboratorio consiste nel mantenimento di una linea cellulare, allestimento di una curva di crescita, congelamento e scongelamento di un campione di cellule

Modulo di Patologia. Le citochine pro-infiammatorie, processi anabolici e catabolici, cachessia neoplastica
Morte cellulare: apoptosi e necrosi
Medoti per l’analisi della morte cellulare:
- Microscopia
- Citofluorimetria
- Analisi biochimiche
Ricerca bibliografica e pianificazione esperienze di laboratorio: effetto della citochina TNFα in adipociti 3T3-L1 a differenti stadi di differenziamento
Presentazione articoli da parte degli studenti
Piastramento cellule 3T3-L1, induzione differenziamento ad adipociti
Colorazione Oil Red O per monitorare il differenziamento
Trattamento con TNFα, raccolta campioni per determinazioni successive
Valutazione degli effetti del TNFα sul differenziamento adipocitario e sulla lipolisi:
- colorazione Oil Red O e conteggio adipociti maturi
- estrazione lipidi e quantificazione spettrofotometrica
Valutazione della morte cellulare indotta dal TNFα:
- analisi morfologica, marcatura con Hoechst 33342 e mitotracker
- Lisi cellulare, dosaggio proteine, western blotting per caspasi3
Analisi dati e relazione dell’attività di laboratorio

Tutto il materiale didattico si trova su Moodle alla pagina:

http://biologia.i-learn.unito.it/course/view.php?id=403

Tutti gli studenti che seguono il corso sono invitati ad iscriversi al corso sulla piattaforma di e-learning (moodle) al più presto. Le comunicazioni agli studenti verranno inviate dal database degli iscritti su moodle.

Cell Biology module

Theoretical lessons. The cell culture laboratory: personal safety practice and work in sterile conditopn. Setting up of experiments and cell counting (direct method). Appliances of the cell lab: biosafety hood, incubator, microscopes, etc. Plasticware. Evaluation of the cell number and of cell proliferation.  Culture media. Role of serum and "serum free" media. Contaminations: bacteria, molds, yeasts, mycoplasm. Cross contamination. Organization of a tissue culture lab.

Laboratory work will consist in maintaining of a cell line, setting up a growth curve, freezing and thawing of a sample of cells

Pathology module: 

Pro-inflammatory cytokines, anabolic and catabolic processes, cachexia
Cell death: apoptosis and necrosis
Methods for the analysis of cell death: - Microscopy
- Flow Cytometry
- Biochemical assays
Bibliographic research and planning of laboratory experiments: effects of
TNF in 3T3-L1 adipocytes at different stages of differentiation
Article presentation by students
experiments:
Plating cells 3T3-L1, induction of differentiation to adipocytes
Oil Red O staining to monitor the differentiation
Treatment with TNFα, sample collection for further determinations
Assessment of TNF effects on adipocyte differentiation and lipolysis:
- Oil Red O staining and mature adipocyte count
- Lipid extraction and spectrophotometric quantification
Assessment of TNF induced cell death:
- Morphological analysis, staining with Hoechst 33342 and mitotracker
- Cell lysis, protein assay, western blotting for caspase 3
Analysis and interpretation of results

All the didactic materials are available on the Moodle platform at the page:

http://biologia.i-learn.unito.it/course/view.php?id=403

Students following the course are invited to register on the e-learning platform (moodle) as soon as possible. All communications to the students will be sent by the moodle database.

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

- Reed R et al. Metodologie di Base per le Scienze Biomolecolari, Zanichelli, 2002
- Animal cell culture, I. Freshney
- Kumar, Abbas, Fausto, Aster "Robbins e Cotran - Le basi patologiche delle malattie" Vol 1 Patologia generale, 
vol 2 Malattie degli organi e degli apparati. VII edizione italiana a cura di V. Eusebi, Elsevier Italia 2010

- Reed R et al. Metodologie di Base per le Scienze Biomolecolari, Zanichelli, 2002
- Animal cell culture, I. Freshney
- Kumar, Abbas, Fausto, Aster "Robbins e Cotran - Le basi patologiche delle malattie" Vol 1 Patologia generale, 
vol 2 Malattie degli organi e degli apparati. VII edizione italiana a cura di V. Eusebi, Elsevier Italia 2010



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Orario lezioni

GiorniOreAula
Lezioni: dal 29/02/2016 al 10/06/2016

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina.

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Note

Curriculum Cellulare Biomolecolare, curriculum Tecnico Analitico

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Moduli didattici

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Ultimo aggiornamento: 20/05/2016 11:05
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