Le piante quali organismi sessili. Principali strategie di risposta agli stimoli ambientali. La modificazione dei programmi di sviluppo: l’immobilità e la totipotenza delle cellule vegetali. Il ruolo della parete cellulare nella crescita. Le alterazioni fisiologiche e le variazioni del metabolismo. Comunicazione cellula/cellula e comunicazione a lunga distanza, organo/organo: ormoni, fattori di trascrizione, onde delle specie reattive dell’ossigeno, segnali elettrici. La percezione del segnale in risposta a stimoli interni ed esterni. Le principali classi di recettori e le vie di trasduzione intracellulare del segnale. Integrazione di segnali differenti e vie di segnalazione. Il metabolismo secondario: principali vie biosintetiche e ruolo dei metaboliti nella comunicazione pianta/pianta, pianta/insetto e pianta/microorganismo. Fondamenti di patologia vegetale: Infezione e resistenza. Interazione ospite/patogeno. Mezzi e metodologie di lotta contro le malattie (mezzi chimici, lotta biologica e miglioramento genetico). Risposte di difesa ai principali fattori di stress abiotico (carenza idrica, allagamento e ipossia, elevata salinità, elevate e basse temperature, eccesso di luce).

Esercitazioni in laboratorio:
Determinazione dell’espressione di geni codificanti per ammino ossidasi al rame, in piantine di Arabidopsis ferite e di controllo. Determinazione quantitativa attraverso estrazione dell’RNA e quantificazione mediante RTqPCR (Reverse transcriptase quantitative polymerase chain reaction). Espressione tessuto specifica mediante l’utilizzo di piantine di Arabidopsis di 5 giorni di età stabilmente trasformate con costrutti PromAtCuAO-GUS-GFP e successiva analisi al microscopio ottico. Le piantine vengono fornite agli studenti dopo fissazione in acetone 90% e successivo lavaggio in tampone fosfato. Osservazione al microscopio del profilo di espressione delle amino ossidasi di Arabidopsis su vetrini precedentemente colorati utilizzando l’attività β-glucuronidasica

1) Interazioni Piante-Ambiente. Luigi Sanità di Toppi; Piccin Editore
2) Biologia delle Piante Vol. 2: Interazioni con l’ambiente e Domesticazione. Smith A. M. et al; Zanichelli Editore


La Prof.ssa riceve tutti i giorni previo appuntamento via email: alessandra.cona@uniroma3.it

Competenze culturali (Conoscenza di:) L' insegnamento si propone di fornire allo studente conoscenze di base relative alla termodinamica ed alla cinetica dei processi biologici, particolarmente in relazione con l’attività sperimentale in laboratorio.
Competenze metodologiche (Saper effettuare: ) acquisire ed utilizzare i dati sperimentali relativi allo studio di interazioni tra proteine e ligandi, cinetica enzimatica e cinetica di legame
1) Studio della interazione tra recettori e ligandi: metodi all’equilibrio e cinetica dei transienti
a) All’equilibrio (parametri termodinamici: Kd costante di equilibrio in dissociazione, cooperatività, numero di siti di legame)
b) Cinetica rapida (parametri cinetici: k costanti di velocità)
2) Studio della attività enzimatica: cinetica in stato stazionario
a) In Stato Stazionario (quando [ES] è pressochè costante durante l’osservazione sperimentale)
b) In presenza di inibitori
3) Spettroscopia ottica risolta nel tempo e cinetiche complesse

Libri di testo consigliati:
M. C. Bonaccorsi di Patti et al. Metodologie Biochimiche - Casa Editrice Ambrosiana
Ninfa/Ballou Metodologie di base per la Biochimica e la Biotecnologia - ed. Zanichelli
Reed et al. Metodologie di Base per le Scienze Biomolecolari- ed. Zanichelli
P. Silvestroni, Fondamenti di chimica - Casa Editrice Ambrosiana
D.M. Etter Introduction to MATLAB 7– Pearson Education, Inc.

Software da utilizzare
EXCEL (Office) oppure CALC (Open Office)* (per metodi lineari)
MATLAB (Mathworks) o OCTAVE (GNU Octave)* (per analisi spettri e metodi non lineari)
GEPASI (P. Mendes et al.)* oppure COPASI (Copasi dev. group)* (per reazioni complesse)
(*) indica free software

Saranno fornite dispense delle lezioni ed esercizi svolti

Il professore riceve tutti i giorni dalle 8.00 alle 9.00 o previo appuntamento via mail: giovanni.antonini@uniroma3.it

1. TECNICHE DI BASE PER L'ANALISI DEI GENI; ENZIMI DI RESTRIZIONE, ANALISI ELETTROFORTICA. 2. VETTORI; CLONAGGIO. 3. PCR; REAL TIME PCR E APPLICAZIONI. 4. VARIABILITA’ GENETICA NELLE SCIENZE FORENSI. 5. IDENTIFICAZIONE DEI GENI; LIBRERIE GENOMICHE E cDNA, SCREENING DEL DOPPIO IBRIDO. 6. MUTAGENESI. 7. PRODUZIONE E PURIFICAZIONE DI PROTEINE RICOMBINANTI. 8. DAL SEQUENZIAMENTO DI SANGER ALLA NEXT-GENEREATION SEQUENCING 9. ANALISI POST-GENOMICHE; TRASCRITTOMICA; GENI REPORTER. 10. PROTEOMICA. 11. PRODUZIONE E ANALISI DI PIANTE TRANSGENICHE 12. MODIFICAZIONI GENETICHE DI CELLULE ANIMALI; CREAZIONE DI TOPI TRANSGENICI. 13. GENE TRAPPING; GENE TARGETING. 14. CLONAZIONE ANIMALE; TERAPIA GENICA. 15. IL SISTEMA CRISPR-CAS E SUE APPLICAZIONI.

Libri di testo consigliati:
1. ANALISI DEI GENI E GENOMI, REECE, EDISES.
2. DNA RICOMBINANTE, J.D.WATSON, A.A. CAUDY, R.M. MYERS E J.A. WITKOWSKI, ZANICHELLI.

Saranno fornite slides delle lezioni
Il professore riceve tutti i giorni dalle 10.00 alle 11.00 previo appuntamento via mail: manuela.cervelli@uniroma3.it

L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO IN TRE ARGOMENTI PRINCIPALI: METODOLOGIE DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; APPLICAZIONI DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; RISCHI DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI.
IN DETTAGLIO ARGOMENTI DEL CORSO SONO:
TECNICHE DI TRASFERIMENTO GENICO NEL GENOMA NUCLEARE E CLOROPLASTIDICO; TECNICHE DI CULTURA IN VITRO DI CELLULE VEGETALI; UTILIZZO DI GENI DI SELEZIONE E DI GENI ‘REPORTER’ NELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; STRATEGIE DI ELIMINAZIONE DI GENI DI SELEZIONE DA PIANTE TRASFORMATE; ESPRESSIONE INDUCIBILE DI GENI IN PIANTE TRANSGENICHE; ESPRESSIONE TRANSIENTE DI GENI IN PIANTE; SILENZIAMENTO GENICO NELLE PIANTE; 'GENE TARGETING' NELLE PIANTE; GENOME EDITING NELLE PIANTE; PIANTE CON UN MAGGIORE VALORE NUTRITIVO; PRODUZIONE DI VARIE MOLECOLE IN PIANTE; STATEGIE BIOTECNOLOGICHE PER OTTENERE PIANTE RESISTENTI AD ERBICIDI, AGENTI PATOGENI E STRESS AMBIENTALI; PIANTE CON UNA MAGGIORE CAPACITÀ FOTOSINTETICA; RISCHI CONNESSI ALL'UTILIZZO DI PIANTE TRANSGENICHE; PROBLEMATICHE BIOETICHE; TECNOLOGIE EMERGENTI E BIOTECNOLOGIE VEGETALI.
ATTIVITA’ DI LABORATORIO: TRASFORMAZIONE GENETICA DI PIANTE DI ARABIDOPSIS; ANALISI DI PIANTE TRANSGENICHE MEDIANTE TECNICHE DI PCR, RT-PCR, WESTERN BLOT E SAGGI DI ATTIVITA’ ENZIMATICA; ANALISI DI GENI ‘REPORTER’ IN PIANTE TRASFORMATE; ANALISI DI ALIMENTI PER LA PRESENZA DI MATERIALE GENETICAMENTE MODIFICATO.

-Libri di testo consigliati:
1. BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY OF PLANTS (2000) BUCHANAN B.B, GRUISSEM W., JONES R.L., AMERICAN SOCIETY OF PLANT PHYSIOLOGISTS, ROCKVILLE, MARYLAND.
2. BIOLOGIA CELLULARE E BIOTECNOLOGIE VEGETALI (2011) COZZOLINO S., DI SANSEBASTIANO G.P., FORNI C., GENRE A., LANFRANCO L., MICCHELI A., PASQUA G., TRAINOTTI L., VALLETTA A.
3. HANDBOOK OF PLANT BIOYECHNOLOGY (2004) CHRISTOU P., KLEE H., HOBOKEN, (N.J.), WILEY.
4. PLANT BIOTECHNOLOGY AND TRANSGENIC PLANTS (2002) OKSMAN-CALDENTEY K.-M., BARZ W.H., NEW YORK, DEKER.

-Articoli scientifici originali pubblicati in riviste internazionali (saranno forniti in formatto pdf)

-Saranno fornite dispense delle lezioni

Cenni sulla fisiologia dell'apparato digerente: anatomia funzionale e principi di funzionamento (motilità, secrezione, digestione, assorbimento). Controllo nervoso delle funzioni dell'apparato digerente: sistema nervoso enterico, innervazione parasimpatica e ortosimpatica, attività riflessa. Controllo ormonale delle funzioni dell'apparato digerente. Il microbioma e le funzioni dell’apparato digerente. Alimentazione e risposta immunitaria.

Regolazione dell'assunzione di cibo e acqua: Centri nervosi che regolano l'assunzione di cibo e acqua. Fattori che regolano la quantità e la qualità di cibo da assumere. Meccanismo della sete. Regolazione a breve termine e a lungo termine dell'assunzione degli alimenti. Cenni sui disturbi del comportamento alimentare.
Metabolismo e bilancio energetico: componenti e misurazione del metabolismo basale. Regolazione del bilancio energetico e misura del costo energetico. Composizione corporea: valutazione, modelli e compartimenti.
Valutazione dello stato nutrizionale. Valore energetico degli alimenti. Fabbisogno energetico e nutrizionale dell’organismo. Fabbisogno nutrizionale in particolari stati fisiologici: alimentazione durante l’accrescimento, gravidanza, invecchiamento. Malnutrizione da carenza e da eccesso di nutrienti (obesità e sindrome metabolica, celiachia e intolleranze). Relazione tra nutrizione e mantenimento dello stato di salute. Contributo di componenti non nutrizionali e di inquinanti degli alimenti nel modificare lo stato nutrizionale dell’organismo. I supporti nutrizionali per garantire il mantenimento dello stato nutrizionale ottimale: le indicazioni dietetiche (la restrizione calorica, la dieta mediterranea, le diete vegetariana e vegana, etc).
Concetti di fisiologia della nutrizione applicati: aspetti energetici e nutrizionali dell’esercizio fisico. Nutrizione e sport.

Angela Andreoli e Isabella Egidi Argomenti di fisiologia e nutrizione umana II edizione (28 febbraio 2011) Società Editrice Esculapio.

IL CORSO (5.5 CFU) È DIVISO IN UNA PARTE INIZIALE DI INQUADRAMENTO STORICO E NORMATIVO, UNA SECONDA PARTE INVECE SI ARTICOLA IN LEZIONI CHE DESCRIVONO UN'AMPIA CASISTICA DI MODELLI SPERIMENTALI "IN VIVO" ED "IN VITRO", FUNZIONALI A VARIE PROBLEMATICHE DI RICERCA SIA NELL'AMBITO DELLA BIOLOGIA APPLICATA ALLA SALUTE DELL'UOMO CHE ALLA BIOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE.
SARANNO FORNITI SPUNTI DI DISCUSSIONE SUI QUALI LO STUDENTE DOVRÀ RELAZIONARE DURANTE LO SVOLGIMENTO DEL CORSO E CHE SARANNO OGGETTO DI VALUTAZIONE.
LE ESERCITAZIONI (0.5 CFU) DI LABORATORIO VERRANNO CONCORDATE CON GLI STUDENTI ED AVRANNO LO SCOPO DI FAR ACQUISIRE TECNICHE SU ALCUNI MODELLI SPERIMENTALI UTILIZZATI NEI LABORATORI DI RICERCA.

TESTI ED ALTRO MATERIALE DIDATTICO PER LO STUDIO INDIVIDUALE A CASA VERRANNO INDICATI AGLI STUDENTI IN SEDE DI LEZIONE.

Ruolo dei nutrienti e delle molecole bioattive della dieta nella regolazione dell’espressione genica; conoscenze derivanti dall’applicazione delle tecnologie -omiche allo studio della nutrizione (nutrigenomica); effetto della genetica individuale sulla risposta dell’organismo alla dieta (nutrigenetica); il fenotipo nutrizionale. Cenni di statistica probabilistica Bayesiana

Materiale fornito dal docente (diapo, articoli scientifici)

argomenti trattati nelle lezioni frontali:
• Generalità di metabolismo e fisiologia microbica: le fermentazioni industriali e le colture starter;
• Biotecnologie microbiche per la conservazione e la sicurezza degli alimenti;
• Biotecnologie microbiche nell’industria del farmaco (produzione di antibiotici, aminoacidi, integratori alimentari);
• Biotecnologie microbiche nell’industria alimentare (produzione di yogurt e formaggi, prodotti lievitati, birra, vino, aceto);
• Produzione di enzimi e proteine ricombinanti per l’industria alimentare e farmaceutica (esempi comparativi);
• Miglioramento dei microrganismi industriali.

Argomenti trattati nelle esercitazioni di laboratorio:
-clonaggio, sovraespressione e purificazione di proteine ricombinanti in Escherichia coli
-produzione e analisi microbiologica del lievito madre.
Sono previste escursioni didattiche in aziende produttrici di birra

Il materiale didattico specifico per ogni lezione sarà distribuito in aula dalla docente. I testi sotto indicati servono per consultazione o approfondimento e sono disponibili in biblioteca o presso il docente.

Competenze culturali (Conoscenza di:) L’insegnamento offre le basi concettuali (A) per la comprensione delle basi biologiche del comportamento (B) per la comprensione del comportamento come proprietà emergente dell’organismo (C) per un approccio evolutivo allo studio del comportamento.
Competenze metodologiche (Saper effettuare: ) acquisire il senso critico attraverso letture e discussioni, allo scopo di valutare correttamente un’ipotesi di ricerca, scegliere gli strumenti di indagine ed interpretare i risultati.

PROGRAMMA
Etologia: cenni storici. Condizionamento classico e condizionamento operante. I tre premi nobel fondatori dell’etologia moderna: K. Lorenz, K. Von Frisch, e N. Tinbergen. La sociobiologia e l’ecologia comportamentale. L’approccio evoluzionistico allo studio del comportamento. I livelli di analisi nello studio del comportamento: le domande sul come e sul perché. Lo studio della causazione e l’ontogenesi (cause prossime), il valore di sopravvivenza e l’evoluzione (cause ultime).
(1) Il controllo del comportamento. Fattori esogeni e fattori endogeni. Il filtraggio sensoriale. Stimoli e segnali. Schemi d'azione rigidi, stimoli evocatori, meccanismo scatenante innato. I bioritmi. L’orologio biologico. Lo stato ormonale. La decisione comportamentale: la motivazione. L’orientamento spaziale. Le bussole. La mappa olfattiva.
(2) Ontogenesi del comportamento. Ruolo dei geni e dell’ambiente. Embriologia e comportamento: l’ontogenesi pre-natale. Lo sviluppo embrionale della motricità, della sensibilità e delle sequenze senso-motorie. La neurogenesi. L’apprendimento embrionale. Ontogenesi post-natale. Endocrinologia comportamentale. La teoria interattiva dello sviluppo: l’organizzazione dello sviluppo, la sessualizzazione del cervello, l’attivazione neurale. Apprendimento pre- e post-natale. L’imprinting e il controllo ormonale dell’imprinting. Apprendimento non-associativo, associativo, e complesso. Controllo del comportamento: sistema nervoso e sistema ormonale.
(3) Il valore adattativo del comportamento. L’approccio comparativo allo studio del comportamento. Evoluzione dei segnali e comunicazione. La comunicazione: definizioni, comunicazione onesta e inganno. La ritualizzazione. La selezione naturale e artificiale. L’ibridazione tra linee. I caratteri e le strategie comportamentali. Strategie ottimali e strategie evolutivamente stabili. Strategie predatorie ed antipredatorie: la corsa agli armamenti. Il mimetismo. Il comportamento riproduttivo e sociale. Strategie ottimali, fitness e successo riproduttivo. La sessualità e l’innovazione. Selezione sessuale: scelta del partner e competizione. Selezione sessuale e dimorfismo sessuale. Le strategie conflittuali tra i sessi. Successo riproduttivo differenziale dei maschi e delle femmine. L’investimento parentale. I sistemi di accoppiamento e la vita sociale. Socialità e vita di gruppo: costi e benefici della socialità; la kin selection; altruismo ed evoluzione. La teoria dei giochi.

TESTI CONSIGLIATI:
- Alcock, J. 2007. Etologia, un approccio evolutivo. Zanichelli
- Manning, A. e Stamp Dawkins, M. 2003. Il comportamento animale. Bollati Boringhieri.
- Krebs J.R. e Davies N.B. 2002. Ecologia e comportamento animale. Bollati Boringhieri
TESTI PER EVENTUALE ULTERIORE CONSULTAZIONE:
- Bolhuis, J.J. & Giraldeau, l. 2005. The behavior of animals: mechanisms, function and evolution.
- Campan, R. & Scapini, F. 2004. Etologia. Zanichelli
- Nelson, N.J. 2002. An introduction to behavioral endocrinology. Sinauer Associates, Sunderland
- Andersson, M 1994. Sexual selection. Princeton University Press
- Mainardi, D. 1992. Dizionario di etologia. Einaudi
- Martin, P. & Bateson, P. 2003. La misurazione del comportamento. Una guida introduttiva. Liguori editore

Tutti i testi sono presenti in biblioteca

Agli studenti è fornito un documento che elenca per ogni argomento di lezione quale testo e quali capitoli sono più appropriati per lo studio, e per ogni argomento sono elencati articoli scientifici recenti per un approfondimento. Sono forniti i pdf delle lezioni e degli articoli scientifici.

Il professore riceve tutti i giorni dalle 9.00 alle 10.00 previo appuntamento via mail: monica.carosi@uniroma3.it

PRINCIPI DELLA TERMODINAMICA: ENERGIA, LAVORO E CALORE. POTENZIALI TERMODINAMICI: ENERGIA INTERNA, ENTALPIA, ENTROPIA, ENERGIA LIBERA DI GIBBS. CENNI DI TERMODINAMICA DELLE SOLUZIONI: POTENZIALE CHIMICO, SOLUZIONI IDEALI, REALI ED ELETTROLITICHE; COSTANTE DI EQUILIBRIO. INTRODUZIONE ALL'INTERAZIONE RADIAZIONE-MATERIA (CENNI DEL MODELLO CLASSICO). RADIAZIONE ELETTROMAGNETICA. INTRODUZIONE AL CONCETTO DI SPETTROSCOPIE. SPETTROSCOPIA VIBRAZIONALE (FT-IR), SPETTROSCOPIA ELETTRONICA DI ASSORBIMENTO ED EMISSIONE UV-Visibile, SPETTROSCOPIA DI FOTOEMISSIONE X (XPS). STRUMENTAZIONE. ESEMPI DI APPLICAZIONI ALLO STUDIO DELLA STRUTTURA CHIMICA ED ELETTRONICA DI BIOMOLECOLE.

PETER ATKINS, JULIO DE PAULA: CHIMICA FISICA BIOLOGICA (VOL.1). ED. ZANICHELLI

INTRODUZIONE: NATURA DEI FARMACI, FORME FARMACEUTICHE, CLASSIFICAZIONE DEI FARMACI. SPERIMENTAZIONE PRECLINICA E CLINICA.
PRINCIPI DI FARMACOLOGIA GENERALE- FARMACOCINETICA: PROCESSI DI ASSORBIMENTO, DISTRIBUZIONE, BIOTRASFORMAZIONE ED ELIMINAZIONE DEI FARMACI. PRINCIPALI PARAMETRI FARMACOCINETICI. FARMACODINAMICA: MECCANISMI D’AZIONE NON RECETTORIALI E RECETTORIALI; RECETTORI DEI FARMACI E LORO CLASSIFICAZIONE; LEGAME RECETTORE-FARMACO E PROCESSI DI TRASDUZIONE DEL SEGNALE; AGONISTI ED ANTAGONISTI RECETTORIALI. NEUROTRASMETTITORI E NEUROMODULATORI.
FARMACOLOGIA SPECIALE- MECCANISMI D'AZIONE, EFFETTI FARMACOLOGICI ED EFFETTI COLLATERALI DELLE PRINCIPALI CLASSI DI FARMACI: FARMACI ATTIVI A LIVELLO DEL SISTEMA NERVOSO AUTONOMO; FARMACI DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE; FARMACI DELL’APPARATO CARDIOVASCOLARE, DEL SANGUE E DEL RENE; FARMACI DELL'APPARATO RESPIRATORIO; FARMACI DELL'INFIAMMAZIONE; FARMACI DELL’APPARATO DIGERENTE; FARMACI ANTINEOPLASTICI; CHEMIOTERAPICI ANTIMICROBICI.

Cella, Di Giulio, Gorio, Scaglione. “Farmacologia generale e speciale per le lauree sanitarie“. Piccin, 2010
Rossi, Cuomo, Ricciardi. “Farmacologia per le professioni sanitarie”. Edizioni Minerva Medica, Torino, 2014.
Clark, Finkel, Rey, Whalen. “Le basi della farmacologia”, Zanichelli, 2013.

Saranno fornite dispense delle lezioni

La docente riceve tutti i giorni previo appuntamento via mail: viviana.trezza@uniroma3.it

IL CORSO (5.5 CFU) È DIVISO IN UNA PARTE INIZIALE DI INQUADRAMENTO STORICO E NORMATIVO, UNA SECONDA PARTE INVECE SI ARTICOLA IN LEZIONI CHE DESCRIVONO UN'AMPIA CASISTICA DI MODELLI SPERIMENTALI "IN VIVO" ED "IN VITRO", FUNZIONALI A VARIE PROBLEMATICHE DI RICERCA SIA NELL'AMBITO DELLA BIOLOGIA APPLICATA ALLA SALUTE DELL'UOMO CHE ALLA BIOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE.
SARANNO FORNITI SPUNTI DI DISCUSSIONE SUI QUALI LO STUDENTE DOVRÀ RELAZIONARE DURANTE LO SVOLGIMENTO DEL CORSO E CHE SARANNO OGGETTO DI VALUTAZIONE.
LE ESERCITAZIONI (0.5 CFU) DI LABORATORIO VERRANNO CONCORDATE CON GLI STUDENTI ED AVRANNO LO SCOPO DI FAR ACQUISIRE TECNICHE SU ALCUNI MODELLI SPERIMENTALI UTILIZZATI NEI LABORATORI DI RICERCA.

TESTI ED ALTRO MATERIALE DIDATTICO PER LO STUDIO INDIVIDUALE A CASA VERRANNO INDICATI AGLI STUDENTI IN SEDE DI LEZIONE.

1. TECNICHE DI BASE PER L'ANALISI DEI GENI; ENZIMI DI RESTRIZIONE, ANALISI ELETTROFORTICA. 2. VETTORI; CLONAGGIO. 3. PCR; REAL TIME PCR E APPLICAZIONI. 4. VARIABILITA’ GENETICA NELLE SCIENZE FORENSI. 5. IDENTIFICAZIONE DEI GENI; LIBRERIE GENOMICHE E cDNA, SCREENING DEL DOPPIO IBRIDO. 6. MUTAGENESI. 7. PRODUZIONE E PURIFICAZIONE DI PROTEINE RICOMBINANTI. 8. DAL SEQUENZIAMENTO DI SANGER ALLA NEXT-GENEREATION SEQUENCING 9. ANALISI POST-GENOMICHE; TRASCRITTOMICA; GENI REPORTER. 10. PROTEOMICA. 11. PRODUZIONE E ANALISI DI PIANTE TRANSGENICHE 12. MODIFICAZIONI GENETICHE DI CELLULE ANIMALI; CREAZIONE DI TOPI TRANSGENICI. 13. GENE TRAPPING; GENE TARGETING. 14. CLONAZIONE ANIMALE; TERAPIA GENICA. 15. IL SISTEMA CRISPR-CAS E SUE APPLICAZIONI.

Libri di testo consigliati:
1. ANALISI DEI GENI E GENOMI, REECE, EDISES.
2. DNA RICOMBINANTE, J.D.WATSON, A.A. CAUDY, R.M. MYERS E J.A. WITKOWSKI, ZANICHELLI.

Saranno fornite slides delle lezioni
Il professore riceve tutti i giorni dalle 10.00 alle 11.00 previo appuntamento via mail: manuela.cervelli@uniroma3.it

LE PIANTE COME RISORSA PER L’UOMO. ASPETTI STORICI, FONTI DI DOCUMENTAZIONE E TRADIZIONI DELL’AREA MEDITERRANEA. CENNI SU ALTRE CULTURE DOVE E’ VIVA LA TRADIZIONE ETNOBOTANICA.
I METODI DELLA RICERCA ETNOBOTANICA (INTERVISTE IN CAMPO ED ELABORAZIONE DEI DATI RACCOLTI). SETTORI DI IMPIEGO DELLE PIANTE SPONTANEE: USI MEDICINALI E VETERINARI, ALIMENTARI, DOMESTICO-ARTIGIANALI, COSMETICI E DI SUPPORTO A PRATICHE ARTISTICHE (PIANTE TINTORIE). USI RITUALI E MAGICI NELLE TRADIZIONI POPOLARI.
L’ETNOBOTANICA PER IL FUTURO: IL SUO RUOLO PER L’EDUCAZIONE AMBIENTALE (ORTI URBANI E CONSERVAZIONE DELLA NATURA) E PER UNO SVILUPPO SOSTENIBILE. RISORSE PER IL TURISMO. NUOVE PROSPETTIVE DI SVILUPPO AGRICOLO-FORESTALE E NEL CAMPO ALIMENTARE, ERBORISTICO E FARMACOLOGICO.

ETNOZOOLOGIA TEORICA: STUDIO DELLA CULTURA ZOOLOGICA DEI GRUPPI ETNICI E CONTRIBUTO DELL’ETNOZOOLOGIA ALLE SCIENZE ANTROPOLOGICHE. ETNOTASSONOMIA: RELAZIONI TRA LA SISTEMATICA BIOLOGIA E LE CLASSIFICAZIONI TRADIZIONALI DEGLI ANIMALI. SOMIGLIANZE E DIFFERENZE LINGUISTICHE, OMONIMI E SINONIMI, TERMINI ONOMATOPEICI E CONOSCENZE ECO-ETOLOGICHE NELLE CULTURE TRADIZIONALI; SCAMBI LINGUISTICI E CULTURALI TRA POPOLAZIONI DIVERSE. DESCRIZIONE E STORIA DELLE TECNICHE E DELLE STRATEGIE DI SUSSISTENZA DEI POPOLI CACCIATORI-RACCOGLITORI E DELLE POPOLAZIONI RURALI (AGRICOLTORI E/O PASTORI). IL CONTRIBUTO DELL’ETNOZOOLOGIA ALLA RICERCA FAUNISTICA E BIOGEOGRAFICA (SCOPERTA DI NUOVE SPECIE).
ETNOZOOLOGIA APPLICATA; RUOLO DELL’ETNOZOOLOGIA NELLA CONSERVAZIONE E GESTIONE DELL’AMBIENTE, IN PARTICOLARE DEGLI ECOSISTEMI TROPICALI. STUDIO DELLO SFRUTTAMENTO DELLE RISORSE ANIMALI PRESSO I DIVERSI GRUPPI ETNICI, VALUTAZIONE DELL’IMPATTO DELLE TECNICHE VENATORIE TRADIZIONALI SUGLI ECOSISTEMI, E VALUTAZIONE DI INCIDENZA SU SPECIE MINACCIATE DI ESTINZIONE. STRATEGIE DI CONSERVAZIONE DEGLI ECOSISTEMI TROPICALI ATTRAVERSO L’AUTOGESTIONE E LA GESTIONE COLLABORATIVA DEI GRUPPI ETNICI. ASPETTI RELATIVI AL COMMERCIO DEGLI ANIMALI SELVATICI.

CANEVA G., PIERONI A., GUARRERA P.M. (ED.) 2013 ETNOBOTANICA CONSERVAZIONE DI UN PATRIMONIO CULTURALE IMMATERIALE COME RISORSA PER UNO SVILUPPO SOSTENIBILE. EDIPUGLIA, BARI.

PRESENTAZIONI POWER POINT CONSULTABILI PRESSO IL MUSEO DI ZOOLOGIA + DISPENSE DISTRIBUITE ELETTRONICAMENTE COME DOCUMENTI PDF ED EXCEL

Obiettivo del corso è fornire elementi di base dal punto di vista tecnico, giuridico, scientifico e culturale sugli strumenti di valutazione ambientale, con particolare riferimento alla valutazione di impatto ambientale, alla valutazione ambientale strategica, alla valutazione d'incidenza, agli indicatori per il monitoraggio ed il reporting ambientale. Il programma include una vasta disamina degli strumenti e degli indicatori di reporting ambientale a scala regionale, nazionale ed Europea. Le conoscenze acquisite dagli studenti, integrate con i contenuti di altri insegnamenti offerti dal percorso di laurea (tecniche cartografiche e GIS, statistica, ecologia applicata, gestione degli ecosistemi, biodiversità) tendono a formare figure professionali e tecniche del monitoraggio e della valutazione ambientale.

Dispense del corso.
MUNAFÒ M. 2010. RAPPRESENTARE IL TERRITORIO E L’AMBIENTE. BONANNO, ROMA-ACIREALE.

A partire da alcune definizioni e considerazioni sugli obiettivi dell’educazione e della divulgazione naturalistica e ambientale, l’insegnamento si propone di fornire allo studente un bagaglio di conoscenze e competenze sugli argomenti del corso. In particolare, vengono trattati i principali metodi e strategie generali da seguire nella divulgazione scientifica e di educazione ambientale e un ampio ventaglio di specifiche tecniche da utilizzare tra le quali: libri ( manuali e guide, saggi divulgativi, etc), documentari televisivi, siti web, musei scientifici e naturalistici, forum di AGENDA 21 locale, ecomusei, centri visita, centri di interpretazione e tecniche di interpretazione ambientale, visite guidate, tecniche di animazione, fotografia e pittura naturalistica, collezionismo naturalistico. Viene trattata inoltre l’evoluzione delle diverse tecniche illustrate e la storia dell’educazione ambientale e alla sostenibilità.

Durante il corso vengono fornite agli studenti dispense e documenti sugli argomenti trattati.
Vengono inoltre suggeriti alcuni testi di riferimento e approfondimento. Per gli studenti non frequentanti il docente rimarrà a disposizione per fornire e suggerire lo stesso materiale da consultare e studiare sia attraverso colloqui di persona che attraverso mail.
Il prof. riceve tramite appuntamento o risponde direttamente via mail: consolimail@libero.it

CONCETTI GENERALI E CICLI VITALI DEI PRINCIPALI PARASSITI DELL’UOMO
TERMINOLOGIA E DEFINIZIONI IN PARASSITOLOGIA GENERALE
CLASSIFICAZIONE DEI PARASSITI UMANI (PROTOZI, PLATELMINTI, NEMATODI E ARTROPODI)
RICONOSCIMENTO MORFOLOGICO DEI PARASSITI
TECNICHE BIOMOLECOLARI APPLICATE ALL’IDENTIFICAZIONE E SISTEMATICA DEI PARASSITI

MODELLI DI TRASMISSIONE TRAMITE VETTORI: TRYPANOSOMATIDI, PLASMODI, BABESIA, FILARIE, SCHISTOSOMI
MODELLI DI TRASMISSIONE TRAMITE INGESTIONE: GIARDIA, AMEBE, TOXOPLASMA, CRYPTOSPORIDIUM,
OPISTHORCHIS, TENIE, TRICHINELLA, TOXOCARA, OSSIURI
ALTRI MODELLI: STRONGYLOIDES

IMMUNITA’ AI PARASSITI E MECCANISMI DI EVASIONE

MALATTIE PARASSITARIE
TERMINOLOGIA E DEFINIZIONI IN EPIDEMIOLOGIA, PATOGENESI, ASPETTI CLINICI, DIAGNOSI E TERAPIA
LE PRINCIPALI MALATTIE PARASSITARIE ENDEMICHE IN ITALIA: LEISHMANIOSI, GIARDIASI, TOXOPLASMOSI,
CISTICERCOSI, ECHINOCOCCOSI/IDATIDOSI, TRICHINELLOSI, TOXOCARIASI, DIROFILARIASI, OSSIURIASI, PEDICULOSI
LE PRINCIPALI MALATTIE PARASSITARIE DA IMPORTAZIONE: TRIPANOSOMIASI AFRICANA (MALATTIA DEL SONNO); TRIPANOSOMIASI AMERICANA (MALATTIA DI CHAGAS), AMEBIASI, MALARIA, SCHISTOSOMIASI

DE CARNERI – PARASSITOLOGIA MEDICA E DIAGNOSTICA PARASSITOLOGICA – CASA EDITRICE AMBROSIANA, 2013
GABRIELLA CANCRINI – PARASSITOLOGIA MEDICA ILLUSTRATA – LOMBARDO EDITORE, 2012

Competenze culturali (Conoscenza di:) L' insegnamento si propone di fornire allo studente conoscenze di base relative alla termodinamica ed alla cinetica dei processi biologici, particolarmente in relazione con l’attività sperimentale in laboratorio.
Competenze metodologiche (Saper effettuare: ) acquisire ed utilizzare i dati sperimentali relativi allo studio di interazioni tra proteine e ligandi, cinetica enzimatica e cinetica di legame
Programma dell’insegnamento

1) Studio della interazione tra recettori e ligandi: metodi all’equilibrio e cinetica dei transienti
a) All’equilibrio (parametri termodinamici: Kd costante di equilibrio in dissociazione, cooperatività, numero di siti di legame)
b) Cinetica rapida (parametri cinetici: k costanti di velocità)
2) Studio della attività enzimatica: cinetica in stato stazionario
a) In Stato Stazionario (quando [ES] è pressochè costante durante l’osservazione sperimentale)
b) In presenza di inibitori
3) Spettroscopia ottica risolta nel tempo e cinetiche complesse

Libri di testo consigliati:
M. C. Bonaccorsi di Patti et al. Metodologie Biochimiche - Casa Editrice Ambrosiana
Ninfa/Ballou Metodologie di base per la Biochimica e la Biotecnologia - ed. Zanichelli
Reed et al. Metodologie di Base per le Scienze Biomolecolari- ed. Zanichelli
P. Silvestroni, Fondamenti di chimica - Casa Editrice Ambrosiana
D.M. Etter Introduction to MATLAB 7– Pearson Education, Inc.

Software da utilizzare
EXCEL (Office) oppure CALC (Open Office)* (per metodi lineari)
MATLAB (Mathworks) o OCTAVE (GNU Octave)* (per analisi spettri e metodi non lineari)
GEPASI (P. Mendes et al.)* oppure COPASI (Copasi dev. group)* (per reazioni complesse)
(*) indica free software

Saranno fornite dispense delle lezioni ed esercizi svolti

Il professore riceve tutti i giorni dalle 8.00 alle 9.00 o previo appuntamento via mail: giovanni.antonini@uniroma3.it

Le piante quali organismi sessili. Principali strategie di risposta agli stimoli ambientali. La modificazione dei programmi di sviluppo: l’immobilità e la totipotenza delle cellule vegetali. Il ruolo della parete cellulare nella crescita. Le alterazioni fisiologiche e le variazioni del metabolismo. Comunicazione cellula/cellula e comunicazione a lunga distanza, organo/organo: ormoni, fattori di trascrizione, onde delle specie reattive dell’ossigeno, segnali elettrici. La percezione del segnale in risposta a stimoli interni ed esterni. Le principali classi di recettori e le vie di trasduzione intracellulare del segnale. Integrazione di segnali differenti e vie di segnalazione. Il metabolismo secondario: principali vie biosintetiche e ruolo dei metaboliti nella comunicazione pianta/pianta, pianta/insetto e pianta/microorganismo. Fondamenti di patologia vegetale: Infezione e resistenza. Interazione ospite/patogeno. Mezzi e metodologie di lotta contro le malattie (mezzi chimici, lotta biologica e miglioramento genetico). Risposte di difesa ai principali fattori di stress abiotico (carenza idrica, allagamento e ipossia, elevata salinità, elevate e basse temperature, eccesso di luce).

Esercitazioni in laboratorio:
Determinazione dell’espressione di geni codificanti per ammino ossidasi al rame, in piantine di Arabidopsis ferite e di controllo. Determinazione quantitativa attraverso estrazione dell’RNA e quantificazione mediante RTqPCR (Reverse transcriptase quantitative polymerase chain reaction). Espressione tessuto specifica mediante l’utilizzo di piantine di Arabidopsis di 5 giorni di età stabilmente trasformate con costrutti PromAtCuAO-GUS-GFP e successiva analisi al microscopio ottico. Le piantine vengono fornite agli studenti dopo fissazione in acetone 90% e successivo lavaggio in tampone fosfato. Osservazione al microscopio del profilo di espressione delle amino ossidasi di Arabidopsis su vetrini precedentemente colorati utilizzando l’attività β-glucuronidasica

1) Interazioni Piante-Ambiente. Luigi Sanità di Toppi; Piccin Editore
2) Biologia delle Piante Vol. 2: Interazioni con l’ambiente e Domesticazione. Smith A. M. et al; Zanichelli Editore


La Prof.ssa riceve tutti i giorni previo appuntamento via email: alessandra.cona@uniroma3.it

L'INSEGNAMENTO È ARTICOLATO IN TRE ARGOMENTI PRINCIPALI: METODOLOGIE DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; APPLICAZIONI DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; RISCHI DELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI.
IN DETTAGLIO ARGOMENTI DEL CORSO SONO:
TECNICHE DI TRASFERIMENTO GENICO NEL GENOMA NUCLEARE E CLOROPLASTIDICO; TECNICHE DI CULTURA IN VITRO DI CELLULE VEGETALI; UTILIZZO DI GENI DI SELEZIONE E DI GENI ‘REPORTER’ NELLE BIOTECNOLOGIE VEGETALI; STRATEGIE DI ELIMINAZIONE DI GENI DI SELEZIONE DA PIANTE TRASFORMATE; ESPRESSIONE INDUCIBILE DI GENI IN PIANTE TRANSGENICHE; ESPRESSIONE TRANSIENTE DI GENI IN PIANTE; SILENZIAMENTO GENICO NELLE PIANTE; 'GENE TARGETING' NELLE PIANTE; GENOME EDITING NELLE PIANTE; PIANTE CON UN MAGGIORE VALORE NUTRITIVO; PRODUZIONE DI VARIE MOLECOLE IN PIANTE; STATEGIE BIOTECNOLOGICHE PER OTTENERE PIANTE RESISTENTI AD ERBICIDI, AGENTI PATOGENI E STRESS AMBIENTALI; PIANTE CON UNA MAGGIORE CAPACITÀ FOTOSINTETICA; RISCHI CONNESSI ALL'UTILIZZO DI PIANTE TRANSGENICHE; PROBLEMATICHE BIOETICHE; TECNOLOGIE EMERGENTI E BIOTECNOLOGIE VEGETALI.
ATTIVITA’ DI LABORATORIO: TRASFORMAZIONE GENETICA DI PIANTE DI ARABIDOPSIS; ANALISI DI PIANTE TRANSGENICHE MEDIANTE TECNICHE DI PCR, RT-PCR, WESTERN BLOT E SAGGI DI ATTIVITA’ ENZIMATICA; ANALISI DI GENI ‘REPORTER’ IN PIANTE TRASFORMATE; ANALISI DI ALIMENTI PER LA PRESENZA DI MATERIALE GENETICAMENTE MODIFICATO.

-Libri di testo consigliati:
1. BIOCHEMISTRY AND MOLECULAR BIOLOGY OF PLANTS (2000) BUCHANAN B.B, GRUISSEM W., JONES R.L., AMERICAN SOCIETY OF PLANT PHYSIOLOGISTS, ROCKVILLE, MARYLAND.
2. BIOLOGIA CELLULARE E BIOTECNOLOGIE VEGETALI (2011) COZZOLINO S., DI SANSEBASTIANO G.P., FORNI C., GENRE A., LANFRANCO L., MICCHELI A., PASQUA G., TRAINOTTI L., VALLETTA A.
3. HANDBOOK OF PLANT BIOYECHNOLOGY (2004) CHRISTOU P., KLEE H., HOBOKEN, (N.J.), WILEY.
4. PLANT BIOTECHNOLOGY AND TRANSGENIC PLANTS (2002) OKSMAN-CALDENTEY K.-M., BARZ W.H., NEW YORK, DEKER.

-Articoli scientifici originali pubblicati in riviste internazionali (saranno forniti in formatto pdf)

-Saranno fornite dispense delle lezioni

Cenni sulla fisiologia dell'apparato digerente: anatomia funzionale e principi di funzionamento (motilità, secrezione, digestione, assorbimento). Controllo nervoso delle funzioni dell'apparato digerente: sistema nervoso enterico, innervazione parasimpatica e ortosimpatica, attività riflessa. Controllo ormonale delle funzioni dell'apparato digerente. Il microbioma e le funzioni dell’apparato digerente. Alimentazione e risposta immunitaria.

Regolazione dell'assunzione di cibo e acqua: Centri nervosi che regolano l'assunzione di cibo e acqua. Fattori che regolano la quantità e la qualità di cibo da assumere. Meccanismo della sete. Regolazione a breve termine e a lungo termine dell'assunzione degli alimenti. Cenni sui disturbi del comportamento alimentare.
Metabolismo e bilancio energetico: componenti e misurazione del metabolismo basale. Regolazione del bilancio energetico e misura del costo energetico. Composizione corporea: valutazione, modelli e compartimenti.
Valutazione dello stato nutrizionale. Valore energetico degli alimenti. Fabbisogno energetico e nutrizionale dell’organismo. Fabbisogno nutrizionale in particolari stati fisiologici: alimentazione durante l’accrescimento, gravidanza, invecchiamento. Malnutrizione da carenza e da eccesso di nutrienti (obesità e sindrome metabolica, celiachia e intolleranze). Relazione tra nutrizione e mantenimento dello stato di salute. Contributo di componenti non nutrizionali e di inquinanti degli alimenti nel modificare lo stato nutrizionale dell’organismo. I supporti nutrizionali per garantire il mantenimento dello stato nutrizionale ottimale: le indicazioni dietetiche (la restrizione calorica, la dieta mediterranea, le diete vegetariana e vegana, etc).
Concetti di fisiologia della nutrizione applicati: aspetti energetici e nutrizionali dell’esercizio fisico. Nutrizione e sport.

Angela Andreoli e Isabella Egidi Argomenti di fisiologia e nutrizione umana II edizione (28 febbraio 2011) Società Editrice Esculapio.

Ruolo dei nutrienti e delle molecole bioattive della dieta nella regolazione dell’espressione genica; conoscenze derivanti dall’applicazione delle tecnologie -omiche allo studio della nutrizione (nutrigenomica); effetto della genetica individuale sulla risposta dell’organismo alla dieta (nutrigenetica); il fenotipo nutrizionale. Cenni di statistica probabilistica Bayesiana

Materiale fornito dal docente (diapo, articoli scientifici)

LE EMOPROTEINE. IL METABOLISMO DELL'EME E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. LA BIOSINTESI DELL'EME E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. IL METABOLISMO DEL FERRO E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. DEFINIZIONE DI “INORGANIC BIOFACTORS”. I PRINCIPALI “INORGANIC BIOFACTORS”: L’OSSIGENO MOLECOLARE, IL MONOSSIDO DI CARBONIO, IL MONOSSIDO D’AZOTO, L’ACIDO SOLFIDRICO. ANALISI DEL RUOLO BIOCHIMICO E CELLULARE DEGLI "INORGANIC BIOFACTORS" E DEL LORO CONTRIBUTO NELL'INSORGENZA DI PATOLOGIE UMANE. RUOLO TERAPEUTICO DEGLI "INORGANIC BIOFACTORS". LE SPECIE REATTIVE DELL’OSSIGENO E DELL’AZOTO. LE MALATTIE MITOCONDRIALI. LA QUESTIONE ENERGETICA DELLE CELLULE TUMORALI. VARIAZIONI METABOLICHE NELLE CELLULE TUMORALI: EFFETTO WARBURG.

ARTICOLI SCIENTIFICI, SUPPORTI INFORMATICI E CARTACEI FORNITI DAL DOCENTE.
Testi di supporto:
- Siliprandi & Tettamanti "Biochimica Medica - strutturale, metabolica e funzionale" Ed. Piccin
- Chiurchiù & Maccarrone "I radicali liberi e la loro rilevanza in biomedicina: dai meccanismi molecolari alle prospettive terapeutiche" Ed Piccin

ORARIO RICEVIMENTO: lunedì ore 10

- Metabolismo delle principali bevande alcoliche e nervine
- Trasduzione del segnale e regolazione delle vie metaboliche
- Regolazione metabolica del ciclo alimentazione digiuno
- Le specie reattive dell'ossigeno
- Gli antiossidanti endogeni ed esogeni
- Gli xenobiotici

- Leuzzi, Bellocco, Barreca “Biochimica della Nutrizione” Ed. Zanichelli

- Cozzani, Dainese "Biochimica degli alimenti e della nutrizione" Ed. Piccin.

- Testi di Biochimica utilizzati per a preparazione dell’esame di Biochimica del corso di Laurea triennale in Scienze Biologiche.

Competenze culturali: L’obiettivo del corso è quello di favorire l’acquisizione della conoscenza: 1) delle specializzazioni dell’architettura cellulare di glia e neuroni e delle loro rispettive funzioni; 2) dei meccanismi cellulari e molecolari alla base della comunicazione tra cellule gliali e neuroni, con particolare riferimento alle vie di segnalazione regolate dall’ossido di azoto. Si intende favorire l’acquisizione delle basi culturali e metodologiche che permettano di utilizzare le principali tecniche di biologia cellulare e di valutare in modo critico il contesto scientifico. Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di discutere sulle specifiche caratteristiche strutturali e funzionali di astrociti e microglia anche in specifici contesti quali la neurodegenerazione.
Competenze metodologiche: saper progettare un esperimento utilizzando colture di cellule gliali, acquisire ed analizzare i dati ottenuti dall’attività di laboratorio.
programma dell’insegnamento:
Saranno approfonditi i seguenti argomenti: Morfologia e ultrastruttura delle cellule gliali; Proprietà e funzioni degli astrociti: omeostasi di pH, K, volume; L’unità neuro-glio-vascolare, meccanismi di regolazione del flusso sanguigno cerebrale; rilascio di gliotrasmettitori e sinapsi tripartita; Ruolo dell’ossido di azoto come neurotrasmettitore e mediatore neurotossico; Microglia: attivazione, motilità e ruolo nell’immunosorveglianza; Ruolo della glia nelle malattie: astrocitosi reattiva, malattie neurodegenerative e infettive. Meccanismi della risposta cellulare allo stress nitrossidativo negli astrociti. L’attività di laboratorio prevede l’utilizzo di colture di cellule gliali e sarà dedicata allo studio del ruolo dell’ossido di azoto come messaggero cellulare. Principali metodologie trattate: estrazione di proteine nucleari e western blot; metodiche di studio dell'espressione genica e di fattori trascrizionali (estrazione di RNA, RT-PCR, EMSA, TransAM-ELISA). Trasfezione cellulare. Sistemi di regolazione dell'espressione genica (oligonucleotidi decoy,). Metodiche di studio del pathway dell'ossido di azoto. Determinazione dell'NO in cellule vive e in estratti cellulari (nitriti, attività enzimatica, sonde fluorescenti).

BRUCE R. RANSOM, HELMUT KETTENMANN. “NEUROGLIA”
– THIRD EDITION – 2012 OXFORD UNIVERSITY PRESS

Saranno fornite le diapositive in formato PDF di tutte le lezioni.

La professoressa riceve gli studenti almeno una volta a settimana previo appuntamento via e-mail: tiziana.persichini@uniroma3.it

IL GENOMA (ORGANIZZAZIONE, RELAZIONE STRUTTURA FUNZIONE, REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE GENICA). EPIGENOMA (METILAZIONE, MODIFICAZIONE DEGLI ISTONI, ARCHITETTURA 3D DELLA CROMATINA, NON-CODING RNA). DETERMINAZIONE GENETICA DEL SESSO (COME E’ DETERMINATO IL SESSO, COMPENSAZIONE DEL CROMOSOMA X E INATTIVAZIONE, EFFETTI FENOTIPICI DIPENDENTI DAL SESSO). REGOLAZIONE DEL CICLO CELLULARE. GENETICA DELL’INVECCHIAMENTO (TEORIE GENETICHE DELLA SENESCENZA, GENI DELLA LONGEVITA’, INVECCHIAMENTO NEGLI ORGANISMI MODELLO, INVECCHIAMENTO CELLULARE E MOLECOLARE). GENETICA DEL CANCRO (ONCOGENI, GENI ONCOSOPPRESSORI, RIARRANGIAMENTI CROMOSOMICI E CANCRO, TEORIA DELLE CELLULE STAMINALI TUMORALI). RISPOSTA GENETICA INDIVIDUALE E FARMACOGENETICA.

- ARTICOLI SCIENTIFICI E DISPENSE FORNITE DAL DOCENTE
- TOM STRACHAN E ANDREW READ, GENETICA MOLECOLARE UMANA, ZANICHELLI
- MICHEAL R. CUMMINGS, EREDITA’ PRINCIPI E PROBLEMATICHE DELLA GENETICA UMANA, EDISES
- DANIEL L. HARTL ED ELIZABETH W. JONES, GENETICA ANALISI DI GENI E GENOMI, EDISES
- M.A. JOBLING, M.E. HURLES E C. TYLER-SMITH, HUMAN EVOLUTIONARY GENETICS, GARLAND SCIENCE

Il professore riceve tutti martedì dalle 16.00 alle 17.00 previo appuntamento via mail: francesco.berardinelli@uniroma3.it

- GLI ATTORI DEL SISTEMA IMMUNITARIO: CARATTERISTICHE GENERALI, CELLULE, TESSUTI E ORGANI LINFOIDI.
- L’IMMUNITÀ INNATA: CARATTERISTICHE GENERALI, CELLULE E RECETTORI COINVOLTI.
- RUOLO DELL’IMMUNITÀ INNATA NELLA GENERAZIONE DI RISPOSTE IMMUNITARIE SPECIFICHE. RICONOSCIMENTO DI MOTIVI STRUTTURALI NEL SISTEMA IMMUNITARIO INNATO. CELLULE DENDRITICHE E INNESCO DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA SPECIFICA.
- L’IMMUNITA’ SPECIFICA E L’ANTIGENE. L'ANTIGENE ED IL SUO RICONOSCIMENTO. CARATTERISTICHE DEGLI ANTIGENI DI INTERESSE BIOLOGICO. ANTIGENICITÀ ED IMMUNOGENICITÀ. CARATTERISTICHE DEGLI ANTIGENI RICONOSCIUTI DAI LINFOCITI B E T.
- COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA’ E PRESENTAZIONE DELL’ANTIGENE.
- SVILUPPO E MATURAZIONE DEI LINFOCITI B. STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE E RIARRANGIAMENTO DEI GENI DELLE IMMUNOGLOBULINE.
- SVILUPPO E MATURAZIONE DEI LINFOCITI T. STRUTTURA DEL TCR E RIARRANGIAMENTO DEI GENI DEL TCR.

- DIFFERENZIAZIONE E FUNZIONI DEI LINFOCITI T CD4+ E CD8+ EFFETTORI.
- RECETTORI E VIE DI TRASDUZIONE DEL SEGNALE DEL SISTEMA IMMUNITARIO.
- LE CITOCHINE: CARATTERISTICHE GENERALI, REGOLAZIONE DELL’IMMUNITÀ INNATA E DELL’IMMUNITÀ SPECIFICA.
- LE CHEMOCHINE: CARATTERISTICHE GENERALI, CHEMOCHINE AD AZIONE INFIAMMATORIA E OMEOSTATICA.
RECLUTAMENTO DEI LEUCOCITI NEI TESSUTI.
- IMMUNITA’ AI MICRORGANISMI. MEMORIA IMMUNITARIA E VACCINI.
- TOLLERANZA IMMUNOLOGICA.
- MALATTIE AUTOIMMUNI ED ALLERGIE.
- IMMUNODEFICIENZE ED IMMUNOSENESCENZA.
- IMMUNITA’ E TUMORI.

Approfondimenti

A. IL RICONOSCIMENTO DEI MOTIVI STRUTTURALI ASSOCIATI AI PATOGENI (PAMPs): FOCUS SUI SENSORI COINVOLTI.
B. LE CELLULE DENDRITICHE: UNA RISORSA PER L’IMMUNOTERAPIA CONTRO I PATOGENI E NEI TUMORI.
C. LA SUPERFAMIGLIA DEGLI INTERFERONI E LE TERAPIE IMMUNOMODULANTI ED IL LORO UTILIZZO IN CLINICA: L’ESEMPIO DELLA SCLEROSI MULTIPLA.
D. Micro-RNA E REGOLAZIONE DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA.
E. IMMUNO-FAGIA: UNA FORMA PRIMORDIALE DI IMMUNITA’ NEGLI EUCARIOTI.

Nella fase finale del corso è prevista la ricerca e la discussione di materiale bibliografico su argomenti di interesse immunologico utilizzando il motore di ricerca “PubMed.gov”.

- Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai
IMMUNOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE
(nona edizione, Edizioni Edra)

- Peter Parham
IL SISTEMA IMMUNITARIO
(seconda edizione, Edizioni EdiSES)

1. Evoluzione e sistematica dei microrganismi
Origine dei batteri; filogenesi molecolare; gene per il 16S rRNA ed evoluzione; fondamenti di sistematica dei microrganismi
2. Diversità metabolica nei microrganismi
Chemiolitotrofia; fermentazioni; respirazione anaerobia; fototrofia
3. Diversità funzionale dei microrganismi
Batteri fototrofi e chemiotrofi; batteri nei cicli di azoto e zolfo
4. I principali gruppi filogenetici di Bacteria
Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Ipertermofili
5. I principali gruppi filogenetici di Archea
Phyla ed evoluzione; Euryarchaeota, altri
6. Metodi di studio in ecologia microbica
Metodi colturali;analisi attività funzionali.
Metodi indipendenti dalla coltivazione: microscopia, analisi genetiche e genoma
7. Gli ecosistemi microbici
Principi di ecologia
Ambiente microbico: Interazioni microbiche (Quorum sensing; Biofilm)
Ambiente terrestre: il suolo
Ambienti acquatici: acque dolci; mare
Ambienti estremi (abissi; sorgenti idrotermali)
8. Ruolo microbico nei cicli dei nutrienti
Carbonio, azoto, zolfo; altri
9. Simbiosi tra microrganismi e tra microrganismi e organismi diversi
Piante; rizosfera; noduli radicali
Mammiferi; microbioma intestinale; rumine
10. I microrganismi negli ambienti antropizzati
Biorisanamento di siti contaminati; trattamento acque; biocorrosione; recupero di minerali da miniere
 

Libro di testo: Brock. Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale.
Madigan et al., Pearson Editore (XIV ed.)

Obiettivo principale del corso è fornire le conoscenze di base sui principali nutrienti presenti nelle differenti piante alimentari, quali carboidrati, lipidi e proteine. Particolare attenzione è posta sulla plasticità biochimica del metabolismo secondario che conduce alla formazione sia di metaboliti secondari e composti bioattivi con effetti benefici sulla salute umana, sia di fattori anti-nutrizionali o tossici.

L’origine dell’agricoltura e la domesticazione delle piante. Caratteristiche delle principali famiglie di piante alimentari: Poaceae, Fabaceae, Rosaceae, Solanaceae, Brassicaceae. Valore nutritivo dei differenti organi della pianta e biodisponibilità dei nutrienti. Metabolismo primario e secondario. Nutrienti dalle piante: proteine, lipidi e oli vegetali, carboidrati, fibre, minerali, vitamine e antiossidanti. Aspetti nutrizionali dei metaboliti secondari e composti bioattivi: terpeni, fenoli, alcaloidi, glicosidi cianogenici, glucosinolati, aminoacidi non proteici. Effetto delle condizioni ambientali sul metabolismo primario e secondario: qualità del cibo e produzione di aromi, sapori e tossine. I metaboliti bioattivi come integratori alimentari. Effetti delle condizioni di conservazione e patologie pre- e post-raccolta sulla qualità nutrizionale degli alimenti di origine vegetale. Allergie e intolleranze causate da sostanze vegetali in specie alimentari. Miglioramento genetico e biotecnologie per lo sviluppo di piante alimentari resistenti agli stress ambientali e ad alto valore nutritivo.

1. Piante alimentari. Biologia, composizione chimica, utilizzazione. Rinallo C.; Piccin.
2. Biologia delle Piante. Vol 2: Interazioni con l’ambiente e Domesticazione. Smith A. M. et al.; Zanichelli.
3. Lecture notes and scientific articles provided by the teacher

La Prof.ssa riceve tutti i giorni previo appuntamento via email: alessandra.cona@uniroma3.it

MECCANISMI DI REGOLAZIONE DELLE FUNZIONI CELLULARI: SEGNALI INTRACELLULARI BASATI SULLA FOSFORILAZIONE E SULLA UBIQUITINAZIONE DELLE PROTEINE; RECETTORI TIROSIN-CHINASICI E RECETTORI NUCLEARI COME MEDIATORI DELLA REGOLAZIONE DI FUNZIONI CELLULARI.

MECCANISMI MOLECOLARI DI REGOLAZIONE DELLA ENDOCITOSI, DEL CICLO CELLULARE, DELLA TRASCRIZIONE GENICA, DELLA MOTILITA' E DELLA MIGRAZIONE CELLULARE.

REGOLAZIONE DI ALCUNI ASPETTI DEL METABOLISMO LIPIDICO E GLUCIDICO, RUOLO DI ALCUNI ENZIMI COINVOLTI (AMPK, PROTEIN FOSFATASI, SENSORI DEL COLESTEROLO).

MATERIALE REPERITO DAGLI STUDENTI E DAL DOCENTE E DISTRIBUITO IN AULA

Descrivendo e confrontando le diverse strategie replicative di virus animali appartenenti ad alcune delle principali famiglie (Picornaviridae, Ortomixoviridae, Paramixoviridae, Rabdoviridae, Retroviridae, Hepadnaviridae, Flaviviridae, Parvoviridae, Poliomaviridae, Papillomaviridae, Adenoviridae, Herpesviridae, Poxviridae) l'insegnamento si propone di approfondire gli aspetti relativi a: origine dei virus e loro evoluzione, struttura, interazioni virus-cellula, meccanismi di difesa dell'ospite dalle infezioni virali e strategie virali di immunoevasione, metodiche di rilevazione, identificazione e titolazione dei virus, farmaci antivirali e profilassi delle infezioni virali. Vengono introdotte alcune applicazioni della disciplina (sviluppo di vaccini, vettori virali e virus oncolitici). Gli studenti dovranno essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per comprendere testi approfonditi e dati sperimentali relativi alla disciplina.

Libro di testo consigliato:

- N. J. Dimmock, A. J. Easton, K. N. Leppard – Introduzione alla virologia moderna. – traduzione italiana della settima edizione inglese – Casa Editrice Ambrosiana 2017

Integrazioni obbligatorie sui vettori virali (vettori adenovirali, adeno-associati, retrovirali, lentivirali e basati su poxvirus) e sui virus oncolitici (introduzione generale e un esempio: adenovirus oncolitici):

- Capitolo 70 del libro Principi di virologia medica / a cura di Guido Antonelli, Massimo Clementi, Casa Editrice Ambrosiana 3° edizione 2018
- Fields virology, Vth edition, 2007- D.M.Knipe and P.M.Howley editors-in-chief -Lippincot Williams & Wilkins publishers, cap.16 Viral vectors and their applications
- Stéphanie Durand and Andrea Cimarelli - The Inside Out of Lentiviral Vectors - Viruses 2011, 3, 132-159.

Il programma dettagliato degli argomenti trattati a lezione e i PDF delle presentazioni per le lezioni vengono forniti su richiesta agli studenti.
La professoressa riceve al termine delle lezioni o previo appuntamento scrivendo a elisabetta.affabris@uniroma3.it

LE EMOPROTEINE. IL METABOLISMO DELL'EME E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. LA BIOSINTESI DELL'EME E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. IL METABOLISMO DEL FERRO E LE PATOLOGIE ASSOCIATE. DEFINIZIONE DI “INORGANIC BIOFACTORS”. I PRINCIPALI “INORGANIC BIOFACTORS”: L’OSSIGENO MOLECOLARE, IL MONOSSIDO DI CARBONIO, IL MONOSSIDO D’AZOTO, L’ACIDO SOLFIDRICO. ANALISI DEL RUOLO BIOCHIMICO E CELLULARE DEGLI "INORGANIC BIOFACTORS" E DEL LORO CONTRIBUTO NELL'INSORGENZA DI PATOLOGIE UMANE. RUOLO TERAPEUTICO DEGLI "INORGANIC BIOFACTORS". LE SPECIE REATTIVE DELL’OSSIGENO E DELL’AZOTO. LE MALATTIE MITOCONDRIALI. LA QUESTIONE ENERGETICA DELLE CELLULE TUMORALI. VARIAZIONI METABOLICHE NELLE CELLULE TUMORALI: EFFETTO WARBURG.

ARTICOLI SCIENTIFICI, SUPPORTI INFORMATICI E CARTACEI FORNITI DAL DOCENTE.
Testi di supporto:
- Siliprandi & Tettamanti "Biochimica Medica - strutturale, metabolica e funzionale" Ed. Piccin
- Chiurchiù & Maccarrone "I radicali liberi e la loro rilevanza in biomedicina: dai meccanismi molecolari alle prospettive terapeutiche" Ed Piccin

ORARIO RICEVIMENTO: lunedì ore 10

RELAZIONI STRUTTURA-FUNZIONE DI EMOPROTEINE TRASPORTATRICI DELL'OSSIGENO IN GRADO DI INATTIVARE LE SPECIE REATTIVE DELL'AZOTO E DELL'OSSIGENO.

ORARIO DI RICEVIMENTO: LUNEDI' DALLE ORE 10 ALLE ORE 11.
SPECIFICHE PUBBLICAZIONI SARANNO FORNITE AGLI STUDENTI.

- Metabolismo delle principali bevande alcoliche e nervine
- Trasduzione del segnale e regolazione delle vie metaboliche
- Regolazione metabolica del ciclo alimentazione digiuno
- Le specie reattive dell'ossigeno
- Gli antiossidanti endogeni ed esogeni
- Gli xenobiotici

- Leuzzi, Bellocco, Barreca “Biochimica della Nutrizione” Ed. Zanichelli

- Cozzani, Dainese "Biochimica degli alimenti e della nutrizione" Ed. Piccin.

- Testi di Biochimica utilizzati per a preparazione dell’esame di Biochimica del corso di Laurea triennale in Scienze Biologiche.

Parte A - Prof.ssa Alessandra di Masi
- Le vitamine liposolubili e idrosolubili
- I macroelementi
- I microelementi
- I carboidrati: Classificazione dei carboidrati.Biosintesi dei carboidrati. Digestione e assorbimento dei carboidrati. Destino e funzioni biologiche dei carboidrati. Regolazione del metabolismo dei carboidrati.
- I lipidi: Classificazione dei lipidi.Digestione e assorbimento dei lipidi. Destino e funzioni biologiche dei lipidi. Regolazione del metabolismo dei carboidrati.
- Le proteine: Fabbisogno proteico giornaliero. Proprietà nutrizionali delle proteine. Digestione delle proteine e destino degli amminoacidi. Biosintesi di composti azotati non proteici.

- Leuzzi, Bellocco, Barreca “Biochimica della Nutrizione” Ed. Zanichelli
- Cozzani, Dainese "Biochimica degli alimenti e della nutrizione" Ed. Piccin.
- Testi di Biochimica utilizzati per a preparazione dell’esame di Biochimica del corso di Laurea triennale in Scienze Biologiche.

ORARIO RICEVIMENTO: Lunedì ore 10

IL GENOMA (ORGANIZZAZIONE, RELAZIONE STRUTTURA FUNZIONE, REGOLAZIONE DELL’ESPRESSIONE GENICA). EPIGENOMA (METILAZIONE, MODIFICAZIONE DEGLI ISTONI, ARCHITETTURA 3D DELLA CROMATINA, NON-CODING RNA). DETERMINAZIONE GENETICA DEL SESSO (COME E’ DETERMINATO IL SESSO, COMPENSAZIONE DEL CROMOSOMA X E INATTIVAZIONE, EFFETTI FENOTIPICI DIPENDENTI DAL SESSO). REGOLAZIONE DEL CICLO CELLULARE. GENETICA DELL’INVECCHIAMENTO (TEORIE GENETICHE DELLA SENESCENZA, GENI DELLA LONGEVITA’, INVECCHIAMENTO NEGLI ORGANISMI MODELLO, INVECCHIAMENTO CELLULARE E MOLECOLARE). GENETICA DEL CANCRO (ONCOGENI, GENI ONCOSOPPRESSORI, RIARRANGIAMENTI CROMOSOMICI E CANCRO, TEORIA DELLE CELLULE STAMINALI TUMORALI). RISPOSTA GENETICA INDIVIDUALE E FARMACOGENETICA.

- ARTICOLI SCIENTIFICI E DISPENSE FORNITE DAL DOCENTE
- TOM STRACHAN E ANDREW READ, GENETICA MOLECOLARE UMANA, ZANICHELLI
- MICHEAL R. CUMMINGS, EREDITA’ PRINCIPI E PROBLEMATICHE DELLA GENETICA UMANA, EDISES
- DANIEL L. HARTL ED ELIZABETH W. JONES, GENETICA ANALISI DI GENI E GENOMI, EDISES
- M.A. JOBLING, M.E. HURLES E C. TYLER-SMITH, HUMAN EVOLUTIONARY GENETICS, GARLAND SCIENCE

Il professore riceve tutti martedì dalle 16.00 alle 17.00 previo appuntamento via mail: francesco.berardinelli@uniroma3.it

• MEDICINA DI LABORATORIO E BIOCHIMICA CLINICA
TEST BIOCHIMICI E ORGANIZZAZIONE DEL LABORATORIO
VARIABILITÀ PREANALITICA, ANALITICA E BIOLOGICA
RANGE DI RIFERIMENTO
• CONTROLLO DI QUALITÀ
• PRINCIPALI TECNICHE ANALITICHE
IMMUNOCHIMICA ED INTERFERENZE
• LABORATORIO E MALATTIE CARDIOVASCOLARI
LIPOPROTEINE E DISLIPIDEMIE
LABORATORIO E DIABETE MELLITO
MARCATORI DANNO CARDIACO
• LABORATORIO E RENE
ESAME DELLE URINE
• LABORATORIO E FEGATO
• LABORATORIO E ONCOLOGIA
• LABORATORIO E MALATTIE NEUROLOGICHE
ESAME DEL LIQUOR
• LABORATORIO ED INFERTILITÀ MASCHILE
• CENNI DI BIOLOGIA MOLECOLARE CLINICA

M.Ciaccio, G Lippi. Biochimica Clinica e Medicina di laboratorio. EdiSES, 2°ed, 2018

Parte 1- Introduzione alla Biologia Marina e all’Oceanografia. Breve introduzione alla Biologia Marina ed all’Oceanografia; origine e formazione degli oceani; fondali e sedimenti marini; caratteristiche fisico-chimiche degli oceani; movimenti del mare (correnti, maree, onde); focus sulle caratteristiche e la circolazione del Mar Mediterraneo.

Parte 2-La vita nel mare. Gli adattamenti degli organismi all’ambiente marino; la riproduzione ed i cicli vitali; le associazioni tra organismi; il benthos e la zonazione verticale; il plancton, il necton; gli ambienti profondi; gli ecosistemi di transizione, con particolare riferimento alle lagune costiere. Principali ecosistemi e biocenosi del Mar Mediterraneo di interesse conservazionistico. La biogeografia del Mar Mediterraneo.

Parte 3- Metodi di campionamento e di monitoraggio in ambiente marino. Principali metodi di monitoraggio e raccolta dati in ambiente marino; la genetica e la genomica degli organismi marini: metodi di indagine classiche e nuove frontiere della genomica (environmental DNA e Next Generation Sequencing).

Parte 4- Il Mar Mediterraneo e le sfide attuali per la sua gestione e conservazione. Cenni alle direttive comunitarie, le strategie ed i programmi di finanziamento rivolti alla protezione dell’ambiente marino e approfondimenti specifici sugli “hot topics”: adattamento e resilienza ai cambiamenti climatici; introduzione di specie alloctone, fenomeni di tropicalizzazione e meridionalizzazione; impatto delle plastiche; strumenti da pesca e sovra sfruttamento delle risorse ittiche; contaminanti ambientali e loro trasferimento dai comparti abiotici a quelli biotici.

1) Cognetti G., Sarà M., Magazzù G. - Biologia Marina. Edizioni Calderini, Roma, 1999. 596 pagine (O successive ristampe).
2) Castro P., Huber M.E.- Biologia Marina. Mcgraw Hill Education, 2011.
DISPENSE ED EVENTUALE MATERIALE DI APPROFONDIMENTO VENGONO FORNITI DAL DOCENTE DURANTE LO SVOLGIMENTO DEL CORSO

Il programma del corso è articolato in modo da fornire allo studente:
- competenze culturali (conoscenza di:) relative a linguaggi, metodologie e approcci sperimentali per lo studio delle relazioni genotipo-fenotipo nei procarioti;
- competenze metodologiche (saper effettuare:) che consentano di ricercare in modo autonomo e analizzare in modo critico pubblicazioni scientifiche presenti nelle banche dati disponibili on-line, e di valutare e impostare un approccio sperimentale.

Programma
- stuttura, organizzazione, funzionamento ed evoluzione del cromosoma batterico;
- metodi e approcci per il sequenziamento e l’analisi dei genomi batterici;
- stuttura, organizzazione, funzione ed evoluzione degli elementi genetici mobili (plasmidi e trasposoni);
- basi genetiche e molecolari del trasferimento genico orizzontale;
- basi genetiche e molecolari della regolazione dell’espressione genica e della bistabilità nei procarioti;
- basi genetiche e metodi di studio della resistenza e della tolleranza agli antibiotici;
- metodi di identificazione e validazione di geni essenziali;
- approcci per l’identificazione e lo studio di microrganismi “non coltivabili”

Nozioni su alcuni argomenti di base trattati durante il corso saranno reperibili in testi di Genetica dei Batteri, come indicato nella bibliografia. Per gli argomenti teorici più avanzati e per le esercitazioni di laboratorio verranno forniti agli studenti materiale monografico specifico e protocolli sperimentali.
Come strumenti di didattica innovativa, presentazioni power-point verranno condivise via email con gli studenti come dispense. Inoltre, verranno consigliati agli studenti siti web su cui trovare in modo autonomo pubblicazioni scientifiche che consentiranno di approfondire gli argomenti più avanzati trattai nel corso.

1. Evoluzione e sistematica dei microrganismi
Origine dei batteri; filogenesi molecolare; gene per il 16S rRNA ed evoluzione; fondamenti di sistematica dei microrganismi
2. Diversità metabolica nei microrganismi
Chemiolitotrofia; fermentazioni; respirazione anaerobia; fototrofia
3. Diversità funzionale dei microrganismi
Batteri fototrofi e chemiotrofi; batteri nei cicli di azoto e zolfo
4. I principali gruppi filogenetici di Bacteria
Proteobacteria, Firmicutes, Bacteroidetes, Ipertermofili
5. I principali gruppi filogenetici di Archea
Phyla ed evoluzione; Euryarchaeota, altri
6. Metodi di studio in ecologia microbica
Metodi colturali;analisi attività funzionali.
Metodi indipendenti dalla coltivazione: microscopia, analisi genetiche e genoma
7. Gli ecosistemi microbici
Principi di ecologia
Ambiente microbico: Interazioni microbiche (Quorum sensing; Biofilm)
Ambiente terrestre: il suolo
Ambienti acquatici: acque dolci; mare
Ambienti estremi (abissi; sorgenti idrotermali)
8. Ruolo microbico nei cicli dei nutrienti
Carbonio, azoto, zolfo; altri
9. Simbiosi tra microrganismi e tra microrganismi e organismi diversi
Piante; rizosfera; noduli radicali
Mammiferi; microbioma intestinale; rumine
10. I microrganismi negli ambienti antropizzati
Biorisanamento di siti contaminati; trattamento acque; biocorrosione; recupero di minerali da miniere
 

Libro di testo: Brock. Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale.
Madigan et al., Pearson Editore (XIV ed.)

Programma sintetico:

Eziologia generale: cause fisiche e chimiche di malattia
Patologia cellulare: accumuli intracellulari, danno e morte cellulare
Risposte cellulari e tessutali al danno: meccanismi adattativi, senescenza
Infiammazione: angioflogosi, istoflogosi, mediatori chimici, guarigione
Immunità: naturale; specifica; reazioni immunopatogene
Neoplasie: nomenclatura, classificazione; la cancerogenesi
Cenni di patologia genetica


Programma dettagliato del Corso
Etiologia generale. Cause fisiche di malattia; Cause chimiche; Elementi di patologia ambientale ed occupazionale; Traumi; Variazioni di temperatura, ustioni; Variazioni di pressione; Radiazioni ionizzanti; Radiazioni eccitanti; Correnti elettriche.

Patologia genetica. Alterazioni cromosomiche; Alterazioni del numero dei cromosomi; Principali aberrazioni cromosomiche; Tipi di mutazioni; Patogenesi delle malattie monogeniche; Metodi di studio delle malattie genetiche (analisi cromosomica, genica e proteomica).

Adattamenti cellulari e meccanismi di danno. Gli adattamenti cellulari; Atrofie, ipertrofie, iperplasie: meccanismi patogenetici; Definizione di ipoplasia, aplasia, atresia, agenesia; Le metaplasie; Displasie, lesioni preneoplastiche, carcinoma in situ; I meccanismi molecolari del danno cellulare; Stress ossidativo: origine dei radicali liberi, perossidazione lipidica, ossidazione di proteine e DNA; Difese antiossidanti della cellula; Il danno ipossico; Degenerazioni cellulari: rigonfiamento torbido e degenerazione idropica; degenerazione vacuolare; accumuli intracellulari; steatosi; Necrosi; Cause di necrosi; Tipi di necrosi: semplice, coagulativa, colliquativa; Gangrene: secca, umida, gassosa; L’apoptosi: Cause di apoptosi; Aspetti morfologici, biochimici e molecolari; Elementi distintivi rispetto alla morte cellulare per necrosi.

Reazione al danno: immunità innata. Barriere fisiche e fisiologiche dell’immunità innata; Il riconoscimento dei patogeni nell’immunità innata; Gli interferoni; Il sistema del complemento; La fagocitosi; I macrofagi ed i fagociti professionali; Opsonizzazione e fagocitosi; Meccanismi di uccisione dei fagociti; Ruolo delle specie reattive dell’ossigeno e dell’ossido nitrico.

Reazione al danno: il processo infiammatorio. Angioflogosi; I segni cardinali; Aspetti vascolari ed emodinamici; Modificazioni del calibro e della permeabilità vasale; Attivazione delle cellule endoteliali; Marginazione, adesione e diapedesi leucocitaria; Chemiotassi, chemochine ed altri fattori chemiotattici; Formazione degli essudati. Ascessi; Mediatori del processo infiammatorio di origine cellulare; Mediatori del processo infiammatorio di origine plasmatica; La regolazione del processo infiammatorio; Fattori di cronicizzazione dei processi infiammatori; Infiammazioni croniche aspecifiche, specifiche e granulomatose: esempi più comuni.

Immunità naturale e acquisita. Cenni di immunologia. Le risposte immunopatogene. Reazioni di ipersensibilità (Tipo I, II, III, IV) meccanismi patogenetici. Alcuni esempi: allergia, shock anafilattico, angioedema, la reazione trasfusionale, l’eritroblastosi fetale, la febbre reumatica, il morbo di Graves, glomerulonefrite poststreptococcica. Meccanismi di insorgenza delle patologie autoimmuni. Nozioni d’interazione fra sistema immunitario e cancro.

Neoplasie. Caratteristiche fondamentali delle neoplasie; Proprietà delle cellule trasformate (metaboliche, proliferative ed ultrastrutturali); Displasie, lesioni preneoplastiche, carcinoma in situ; Istogenesi, aspetti morfologici e criteri di classificazione; Aspetti di epidemiologia dei tumori;

Oncologia Molecolare. Basi molecolari della trasformazione neoplastica; Oncogèni virali, proto-oncogèni ed oncogèni cellulari; Geni oncosoppressori; Crescita ed invasività dei tumori; Modalità di crescita delle neoplasie benigne e maligne; Basi molecolari della invasività; Vie di disseminazione delle metastasi; Fattori che favoriscono l’impianto di metastasi; Immunità, infiammazione e tumori;
Oncogenesi. Le cause dei tumori; Tumori ereditari; Carcinogenesi chimica e fisica; Carcinogenesi ambientale; Carcinogenesi virale: Virus oncogeni a RNA e a DNA; Tumori ed ormoni; Aspetti clinici dei tumori; Sindromi paraneoplastiche; Cachessia neoplastica; Marcatori tumorali; Stadiazione e gradazione dei tumori.

Robbins e Cotran - Le basi patologiche delle malattie. Volume Unico di Patologie Generale. Edito da Elsevier, 8° Edizione 2010; ISBN:9788821431746
Pontieri, Russo, Frati i - Patologia Generale e Fisiopatologia Generale V ediz. -Solo Volume Primo-Edito da Picccin, 2012; ISBN: 978-88-299-2726-5
Moncharmont e coll. - Patologia Generale. Edito da Idelson-Gnocchi, 2012; ISBN:978-88-7947-542-6
Abul K. Abbas and Andrew H. Lichtman – Le basi dell’immunologia – Fisiopatologia del sistema immunitario – terza edizione 2013 , Edito da Elsevier ISBN:978-88-214-3465-5

1) Introduzione: Significato e scopo del corso; l’entomologia nella storia della Zoologia e più in generale nella storia della scienza; ruolo dell’entomologia nelle moderne discipline biologiche; entomologia di base ed applicata; rapporti degli insetti con l’uomo e l’ambiente.
2) Generalità sugli Artropodi; problemi di filogenesi degli Artropodi; gli insetti nell’evoluzione degli Artropodi terrestri; generalità sugli Atelocerati, ed in particolare sugli Esapodi; cenni di paleontologia degli insetti; origine degli insetti; significato del successo evolutivo degli insetti.
3) Gli insetti come animali terrestri; esoscheletro; struttura del tegumento e della cuticola; colori chimici e fisici. Anatomia esterna: regioni del corpo; scleriti; segmentazione primaria e secondaria; appendici ed ali.
4) Il movimento: muscolatura ed endoscheletro; la corsa; il salto; origine e meccanica del volo; adattamenti alla vita acquatica ed importanza delle forze di superficie, il nuoto; lo scavo; arti raptatori e foretici.
5) Respirazione; respirazione in ambiente acquatico; riassorbimento dell’acqua; escrezione; adattamenti alle modificazioni di temperatura.
6) L’alimentazione: appendici cefaliche ed apparati boccali; anatomia e fisiologia dell’apparato digerente; strategie alimentari.
7) Sistema circolatorio.
8) La riproduzione: struttura e morfologia funzionale dei segmenti e delle appendici genitali; apparati riproduttori e comportamenti riproduttivi; viviparità; partenogenesi; pedogenesi; poliembrionia; significato dell’eterogonia; uova; spermatozoi.
9) Sviluppo embrionale e postembrionale: accrescimento e metamorfosi; tipi di larve e tipi di metamorfosi; diapausa; fisiologia della muta; ghiandole endocrine.
10) Comunicazione fisiologica entro l'insetto. Sistema nervoso: le componenti ed il funzionamento. Sistema endocrino: gli ormoni e gli organi endocrini. Ghiandole esocrine. Percezione dell'ambiente. Occhi composti. Visione. Ocelli. Meccanorecettori. Chemiorecettori. Comunicazione con altri organismi. Colorazione. Produzione di luce. Comunicazione meccanica: produzione di suono e vibrazioni del substrato.Comunicazione chimica: feromoni e secrezioni di significato interspecifico.
11) Rapporti intraspecifici; cure parentali; società; rapporti interspecifici; predazione; parassitismo.
12) Orientamento; migrazioni; dispersione.
13) Classificazione: caratteri diagnostici a livello degli ordini e cenni sulle famiglie più importanti, con particolare riguardo alla fauna italiana ed agli aspetti di biologia ed ecologia. Filogenesi degli insetti.
Esapodi Apterigoti: COLLEMBOLA, PROTURA, DIPLURA, MICROCORYPHIA, ZYGENTOMA. Paleotteri: EPHEMEROPTERA, ODONATA. Polineotteri (ordini ortotteroidi): PLECOPTERA, EMBIOPTERA, DICTYOPTERA, ISOPTERA, GRYLLOBLATTODEA, DERMAPTERA, PHASMIDA, ORTOPTERA, ZORAPTERA, MANTOFASMATODEA. Paraneotteri (ordini emitteroidi): PSOCOPTERA, PHTHIRAPTERA, THYSANOPTERA, HETEROPTERA. HOMOPTERA. Oligoneotteri: MECOPTERA, TRICHOPTERA, LEPIDOPTERA, DIPTERA, SIPHONAPTERA, MEGALOPTERA, RAPHIDIOPTERA, PLANIPENNIA, COLEOPTERA, STREPSIPTERA, HYMENOPTERA.
14) 1) Introduzione: Significato e scopo del corso; l’entomologia nella storia della Zoologia e più in generale nella storia della scienza; ruolo dell’entomologia nelle moderne discipline biologiche; entomologia di base ed applicata; rapporti degli insetti con l’uomo e l’ambiente.
2) Generalità sugli Artropodi; problemi di filogenesi degli Artropodi; gli insetti nell’evoluzione degli Artropodi terrestri; generalità sugli Atelocerati, ed in particolare sugli Esapodi; cenni di paleontologia degli insetti; origine degli insetti; significato del successo evolutivo degli insetti.
3) Gli insetti come animali terrestri; esoscheletro; struttura del tegumento e della cuticola; colori chimici e fisici. Anatomia esterna: regioni del corpo; scleriti; segmentazione primaria e secondaria; appendici ed ali.
4) Il movimento: muscolatura ed endoscheletro; la corsa; il salto; origine e meccanica del volo; adattamenti alla vita acquatica ed importanza delle forze di superficie, il nuoto; lo scavo; arti raptatori e foretici.
5) Respirazione; respirazione in ambiente acquatico; riassorbimento dell’acqua; escrezione; adattamenti alle modificazioni di temperatura.
6) L’alimentazione: appendici cefaliche ed apparati boccali; anatomia e fisiologia dell’apparato digerente; strategie alimentari.
7) Sistema circolatorio.
8) La riproduzione: struttura e morfologia funzionale dei segmenti e delle appendici genitali; apparati riproduttori e comportamenti riproduttivi; viviparità; partenogenesi; pedogenesi; poliembrionia; significato dell’eterogonia; uova; spermatozoi.
9) Sviluppo embrionale e postembrionale: accrescimento e metamorfosi; tipi di larve e tipi di metamorfosi; diapausa; fisiologia della muta; ghiandole endocrine.
10) Comunicazione fisiologica entro l'insetto. Sistema nervoso: le componenti ed il funzionamento. Sistema endocrino: gli ormoni e gli organi endocrini. Ghiandole esocrine. Percezione dell'ambiente. Occhi composti. Visione. Ocelli. Meccanorecettori. Chemiorecettori. Comunicazione con altri organismi. Colorazione. Produzione di luce. Comunicazione meccanica: produzione di suono e vibrazioni del substrato.Comunicazione chimica: feromoni e secrezioni di significato interspecifico.
11) Rapporti intraspecifici; cure parentali; società; rapporti interspecifici; predazione; parassitismo.
12) Orientamento; migrazioni; dispersione.
13) Classificazione: caratteri diagnostici a livello degli ordini e cenni sulle famiglie più importanti, con particolare riguardo alla fauna italiana ed agli aspetti di biologia ed ecologia. Filogenesi degli insetti.
Esapodi Apterigoti: COLLEMBOLA, PROTURA, DIPLURA, MICROCORYPHIA, ZYGENTOMA. Paleotteri: EPHEMEROPTERA, ODONATA. Polineotteri (ordini ortotteroidi): PLECOPTERA, EMBIOPTERA, DICTYOPTERA, ISOPTERA, GRYLLOBLATTODEA, DERMAPTERA, PHASMIDA, ORTOPTERA, ZORAPTERA, MANTOFASMATODEA. Paraneotteri (ordini emitteroidi): PSOCOPTERA, PHTHIRAPTERA, THYSANOPTERA, HETEROPTERA. HOMOPTERA. Oligoneotteri: MECOPTERA, TRICHOPTERA, LEPIDOPTERA, DIPTERA, SIPHONAPTERA, MEGALOPTERA, RAPHIDIOPTERA, PLANIPENNIA, COLEOPTERA, STREPSIPTERA, HYMENOPTERA.
14) Aspetti della entomologia applicata: entomologia medica e veterinaria, entomologia agraria, entomologia e conservazione, entomologia nella valutazione ambientale, entomologia e beni culturali, entomologia urbana.

P.J. Gullan & P.S. Cranston “Lineamenti di Entomologia” Zanichelli
R.G. Davies “Lineamenti di Entomologia” Zanichelli

G. Grimaldi “Evolution of the Insects”
R.F. Chapman “The Insects: structure and function” Hodder & Stoughton, London
C. Gillot “Entomology” Plenum Press, New York
O.W. Richards & R.G. Davies “Imm’s general textbook of entomology” Chapman & Hall, London Vol. I e II
M. Chinery “Guida agli insetti d’Europa” Muzzio


Orario di Ricevimento: tutti i giorni della settimana previo appuntamento per email (andrea.digiulio@uniroma3.it)

- GLI ATTORI DEL SISTEMA IMMUNITARIO: CARATTERISTICHE GENERALI, CELLULE, TESSUTI E ORGANI LINFOIDI.
- L’IMMUNITÀ INNATA: CARATTERISTICHE GENERALI, CELLULE E RECETTORI COINVOLTI.
- RUOLO DELL’IMMUNITÀ INNATA NELLA GENERAZIONE DI RISPOSTE IMMUNITARIE SPECIFICHE. RICONOSCIMENTO DI MOTIVI STRUTTURALI NEL SISTEMA IMMUNITARIO INNATO. CELLULE DENDRITICHE E INNESCO DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA SPECIFICA.
- L’IMMUNITA’ SPECIFICA E L’ANTIGENE. L'ANTIGENE ED IL SUO RICONOSCIMENTO. CARATTERISTICHE DEGLI ANTIGENI DI INTERESSE BIOLOGICO. ANTIGENICITÀ ED IMMUNOGENICITÀ. CARATTERISTICHE DEGLI ANTIGENI RICONOSCIUTI DAI LINFOCITI B E T.
- COMPLESSO MAGGIORE DI ISTOCOMPATIBILITA’ E PRESENTAZIONE DELL’ANTIGENE.
- SVILUPPO E MATURAZIONE DEI LINFOCITI B. STRUTTURA DELLE IMMUNOGLOBULINE E RIARRANGIAMENTO DEI GENI DELLE IMMUNOGLOBULINE.
- SVILUPPO E MATURAZIONE DEI LINFOCITI T. STRUTTURA DEL TCR E RIARRANGIAMENTO DEI GENI DEL TCR.

- DIFFERENZIAZIONE E FUNZIONI DEI LINFOCITI T CD4+ E CD8+ EFFETTORI.
- RECETTORI E VIE DI TRASDUZIONE DEL SEGNALE DEL SISTEMA IMMUNITARIO.
- LE CITOCHINE: CARATTERISTICHE GENERALI, REGOLAZIONE DELL’IMMUNITÀ INNATA E DELL’IMMUNITÀ SPECIFICA.
- LE CHEMOCHINE: CARATTERISTICHE GENERALI, CHEMOCHINE AD AZIONE INFIAMMATORIA E OMEOSTATICA.
RECLUTAMENTO DEI LEUCOCITI NEI TESSUTI.
- IMMUNITA’ AI MICRORGANISMI. MEMORIA IMMUNITARIA E VACCINI.
- TOLLERANZA IMMUNOLOGICA.
- MALATTIE AUTOIMMUNI ED ALLERGIE.
- IMMUNODEFICIENZE ED IMMUNOSENESCENZA.
- IMMUNITA’ E TUMORI.

Approfondimenti

A. IL RICONOSCIMENTO DEI MOTIVI STRUTTURALI ASSOCIATI AI PATOGENI (PAMPs): FOCUS SUI SENSORI COINVOLTI.
B. LE CELLULE DENDRITICHE: UNA RISORSA PER L’IMMUNOTERAPIA CONTRO I PATOGENI E NEI TUMORI.
C. LA SUPERFAMIGLIA DEGLI INTERFERONI E LE TERAPIE IMMUNOMODULANTI ED IL LORO UTILIZZO IN CLINICA: L’ESEMPIO DELLA SCLEROSI MULTIPLA.
D. Micro-RNA E REGOLAZIONE DELLA RISPOSTA IMMUNITARIA.
E. IMMUNO-FAGIA: UNA FORMA PRIMORDIALE DI IMMUNITA’ NEGLI EUCARIOTI.

Nella fase finale del corso è prevista la ricerca e la discussione di materiale bibliografico su argomenti di interesse immunologico utilizzando il motore di ricerca “PubMed.gov”.

- Abul K. Abbas, Andrew H. Lichtman, Shiv Pillai
IMMUNOLOGIA CELLULARE E MOLECOLARE
(nona edizione, Edizioni Edra)

- Peter Parham
IL SISTEMA IMMUNITARIO
(seconda edizione, Edizioni EdiSES)

Il programma del corso è articolato in modo da fornire allo studente:
- competenze culturali (conoscenza di:) relative a metodologie e linguaggi appropriati per l’isolamento, l’osservazione, la descrizione e l’ingegnerizzazione di microrganismi di interesse industriale, e a metodiche molecolari avanzate nel campo delle biotecnologie microbiche;
- competenze metodologiche (saper effettuare:) che consentano di ricercare in modo autonomo e valutare in modo critico pubblicazioni scientifiche presenti nelle banche dati disponibili on-line, e di impostare un protocollo sperimentale ed eseguirlo correttamente.

Programma
Le attività di laboratorio, precedute da una trattazione teorica, riguarderanno:
- isolamento di microrganismi di interesse industriale da fonti naturali, preparazione di terreni di crescita e tecniche di coltivazione;
- generazione e selezione mediante screening di mutanti per inserzione di trasposoni;
- processi di trasferimento genico (coniugazione e trasformazione);
- utilizzo di biosensori batterici per valutare la produzione di molecole di interesse da parte di altri microrganismi.
Ulteriori lezioni teoriche riguarderanno:
- possibili applicazioni biotecnologiche per lo sviluppo di strategie terapeutiche alternative agli antibiotici;
- sviluppo di biosensori e sistemi reporter per l’identificazione di nuovi farmaci;
- applicazioni della biologia sintetica nelle biotecnologie microbiche;
- studio dei network regolativi e loro applicazioni biotecnologiche.

Nozioni su alcuni argomenti di base trattati durante il corso saranno reperibili in testi di Microbiologia e di Biotecnologie Microbiche, come indicato nella bibliografia. Per gli argomenti teorici più avanzati e per le esercitazioni di laboratorio verranno forniti agli studenti materiale monografico specifico e protocolli sperimentali.
Come strumenti di didattica innovativa, presentazioni power-point verranno condivise sul cloud con gli studenti come dispense. Inoltre, verranno consigliati e mostrati agli studenti siti web su cui trovare in modo autonomo pubblicazioni scientifiche che consentiranno di approfondire gli argomenti più avanzati trattai nel corso.
Il docente si rende disponibile per il ricevimento studenti tutti i Lunedì dalle 15:00 alle 16:00. Inoltre, il docente si rende disponibile per chiarimenti inerenti gli argomenti trattati nel corso e per le modalità di esame in qualsiasi giorno, previo appuntamento concordato al termine delle lezioni o mediante e-mail.

Il programma del corso è articolato in modo da fornire allo studente:
- competenze culturali (conoscenza di:) relative a metodologie e linguaggi appropriati per l’isolamento, l’osservazione, la descrizione e l’ingegnerizzazione di microrganismi di interesse industriale, e a metodiche molecolari avanzate nel campo delle biotecnologie microbiche;
- competenze metodologiche (saper effettuare:) che consentano di ricercare in modo autonomo e valutare in modo critico pubblicazioni scientifiche presenti nelle banche dati disponibili on-line, e di impostare un protocollo sperimentale ed eseguirlo correttamente.

Programma
Le attività di laboratorio, precedute da una trattazione teorica, riguarderanno:
- isolamento di microrganismi di interesse industriale da fonti naturali, preparazione di terreni di crescita e tecniche di coltivazione;
- generazione e selezione mediante screening di mutanti per inserzione di trasposoni;
- processi di trasferimento genico (coniugazione e trasformazione);
- utilizzo di biosensori batterici per valutare la produzione di molecole di interesse da parte di altri microrganismi.
Ulteriori lezioni teoriche riguarderanno:
- possibili applicazioni biotecnologiche per lo sviluppo di strategie terapeutiche alternative agli antibiotici;
- sviluppo di biosensori e sistemi reporter per l’identificazione di nuovi farmaci;
- applicazioni della biologia sintetica nelle biotecnologie microbiche;
- studio dei network regolativi e loro applicazioni biotecnologiche.

Testi adottati e modalità innovativa (ITA)
Nozioni su alcuni argomenti di base trattati durante il corso saranno reperibili in testi di Microbiologia e di Biotecnologie Microbiche, come indicato nella bibliografia. Per gli argomenti teorici più avanzati e per le esercitazioni di laboratorio verranno forniti agli studenti materiale monografico specifico e protocolli sperimentali.
Come strumenti di didattica innovativa, presentazioni power-point verranno condivise sul cloud con gli studenti come dispense. Inoltre, verranno consigliati e mostrati agli studenti siti web su cui trovare in modo autonomo pubblicazioni scientifiche che consentiranno di approfondire gli argomenti più avanzati trattai nel corso.
Il docente si rende disponibile per il ricevimento studenti tutti i Lunedì dalle 15:00 alle 16:00. Inoltre, il docente si rende disponibile per chiarimenti inerenti gli argomenti trattati nel corso e per le modalità di esame in qualsiasi giorno, previo appuntamento concordato al termine delle lezioni o mediante e-mail.

Selected topics will be available on suggested Microbiology and Microbial Biotechnology books, as indicated in the following reference list. Specific research papers and experimental protocols will be provided during theoretic lessons on advanced research topics and laboratory practices.
Innovative teaching will be promoted by cloud-sharing of power-point presentations illustrating the main topics of the course. Moreover, students will be encouraged to make use of web-based resources and databases to autonomously increase their knowledge on specific advanced topics.
Students will be received every Monday, from 3:00 to 4:00 pm. Students can be received at the best of their convenience if an appointment has been fixed at the end of the lessons or by email.

Descrivendo e confrontando le diverse strategie replicative di virus animali appartenenti ad alcune delle principali famiglie (Picornaviridae, Ortomixoviridae, Paramixoviridae, Rabdoviridae, Retroviridae, Hepadnaviridae, Flaviviridae, Parvoviridae, Poliomaviridae, Papillomaviridae, Adenoviridae, Herpesviridae, Poxviridae) l'insegnamento si propone di approfondire gli aspetti relativi a: origine dei virus e loro evoluzione, struttura, interazioni virus-cellula, meccanismi di difesa dell'ospite dalle infezioni virali e strategie virali di immunoevasione, metodiche di rilevazione, identificazione e titolazione dei virus, farmaci antivirali e profilassi delle infezioni virali. Vengono introdotte alcune applicazioni della disciplina (sviluppo di vaccini, vettori virali e virus oncolitici). Gli studenti dovranno essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per comprendere testi approfonditi e dati sperimentali relativi alla disciplina.

Libro di testo consigliato:

- N. J. Dimmock, A. J. Easton, K. N. Leppard – Introduzione alla virologia moderna. – traduzione italiana della settima edizione inglese – Casa Editrice Ambrosiana 2017

Integrazioni obbligatorie sui vettori virali (vettori adenovirali, adeno-associati, retrovirali, lentivirali e basati su poxvirus) e sui virus oncolitici (introduzione generale e un esempio: adenovirus oncolitici):

- Capitolo 70 del libro Principi di virologia medica / a cura di Guido Antonelli, Massimo Clementi, Casa Editrice Ambrosiana 3° edizione 2018
- Fields virology, Vth edition, 2007- D.M.Knipe and P.M.Howley editors-in-chief -Lippincot Williams & Wilkins publishers, cap.16 Viral vectors and their applications
- Stéphanie Durand and Andrea Cimarelli - The Inside Out of Lentiviral Vectors - Viruses 2011, 3, 132-159.

Il programma dettagliato degli argomenti trattati a lezione e i PDF delle presentazioni per le lezioni vengono forniti su richiesta agli studenti.
La professoressa riceve al termine delle lezioni o previo appuntamento scrivendo a elisabetta.affabris@uniroma3.it

CENNI INTRODUTTIVI SULLA CHIMICA DELLE SOSTANZE NATURALI. CARATTERISTICHE DEI METABOLITI SECONDARI. SOSTANZE ALLELOPATICHE. LE VIE BIOSINTETICHE DEL METABOLISMO SECONDARIO.
IL METABOLISMO DELL'ACETATO. PROSTAGLANDINE. POLICHETIDI AROMATICI. ANTRACHINONI. CANNABINOIDI. AFLATOSSINE. TETRACICLINE.
IL METABOLISMO DELLO SHIKIMATO. BIOGENESI DELLO SHIKIMATO. ACIDI CINNAMICI. LIGNINE. FENILPROPANI. ACIDI BENZOICI. CUMARINE. FLAVONOIDI. TANNINI. ISOFLAVONI. CHINONI TERPENOIDICI.
IL METABOLISMO DEL MEVALONATO. BIOGENESI DEL ACIDO MEVALONICO. I VARI TIPI DI TERPENI E I COMPOSTI DERIVATI. IRIDOIDI. GIBBERELLINE. CARATTERISTICHE STRUTTURALI DEGLI STEROIDI ANIMALI. FITOSTEROLI.
ALCALOIDI: DEFINIZIONE, AMMINOACIDI ORIGINARI E NOMENCLATURA. BIOSINTESI E ATTIVITÀ DEI PRINCIPALI TIPI DI ALCALOIDI: COCAINA, NICOTINA, CURARI, MORFINA, LOGANINA, ACIDO LISERGICO, CONIINA.
CENNI SUI CARBOIDRATI. GLUCOSIDI CIANOGENICI. STREPTOMICINA.
METABOLITI SECONDARI DI ORIGINE PEPTIDICA. INTERFERONI. PEPTIDI OPPIOIDI. TOSSINE PEPTIDICHE: RICINA E BOTULINO. PENICILLINE.
PRINCIPI BASE DELLA CHIMICA DELL’AMBIENTE. INTERAZIONI FRA LE VARIE SFERE IN CUI È SUDDIVISO L’AMBIENTE TERRESTRE.
L’ATMOSFERA: CENNI SULLA FORMAZIONE E DEPLEZIONE DELL’OZONO (BUCO DELL’OZONO); EFFETTO DEI CFC E HALON. CENNI SULLE SPECIE OSSIDANTI ED INQUINANTI E IL LORO MONITORAGGIO. IL PARTICOLATO: IPA E FTALATI. L’EFFETTO-SERRA: PRINCIPALI GAS-SERRA E LORO GWP. IL PROTOCOLLO DI KYOTO.
L'IDROSFERA. PROPRIETÀ CHIMICO-FISICHE DELL'ACQUA E DEI CORPI D'ACQUA. TIC, TOC, TC. INQUINANTI ORGANICI BIODEGRADABILI (COD, BOD5), DI DIFFICILE OSSIDAZIONE E TOSSICI (LD50 E LOD50).
BIOACCUMULAZIONE E BIOMAGNIFICAZIONE. METABOLISMO DI ALCUNI PESTICIDI.

P.M. DEWICK : CHIMICA, BIOSINTESI E BIOATTIVITA' DELLE SOSTANZE NATURALI. EDIZIONI PICCIN
FOTOCOPIE DELLE SLIDE UTILIZZATE A LEZIONE, DISTRIBUITE DAL DOCENTE.
C. BAIRD, M. CANN “CHIMICA AMBIENTALE”, ZANICHELLI.
COPIE DELLE SLIDES UTILIZZATE PER LE LEZIONI (PROTETTE DA PW) SONO DISPONIBILI IN RETE ALL’INDIRIZZO: HTTP://HOST.UNIROMA3.IT/CENTRI/CISDIC/INDEX.HTM

Ecologia e Diversità floristico-vegetazionale degli ecosistemi costieri

Gli ecosistemi costieri come interfaccia fra l’ambiente terrestre e marino. I gradienti ambientali. Ecotoni e transizioni. Diversità degli ecosistemi costieri sabbiosi, rocciosi e lagunari. Caratteristiche e distribuzione nei diversi continenti. Fitocenosi costiere dei litorali italiani ed europei (mediterranei ed atlantici). Principali aggruppamenti vegetali. Principali strategie adattative delle piante. Gli Habitat costieri della Direttiva Europea 92/43/EEC (Direttiva Habitat) ed EUNIS presenti in Italia. Problematiche di conservazione. Tecniche di campionamento e di analisi dei dati.

Ecologia e diversità faunistica delle coste sabbiose, delle lagune costiere e delle coste rocciose
Gli animali delle dune costiere e rapporti con la vegetazione psammoalofila. Interazioni fra le zoocenosi dunali e quelle della macchia mediterranea sempreverde. Fauna delle zone umide retrodunali, siti di nidificazione e svernamento dell’avifauna; rapporti con la Convenzione di Ramsar. Problemi di conservazione e gestione. Spiaggiamenti e recupero di vertebrati marini (cetacei e tartarughe marine); nidificazione delle tartarughe marine e loro salvaguardia. Animali terrestri e marini della zona intertidale. Fauna delle pozze di scogliere. Le falesie e la nidificazione degli uccelli. Problemi di conservazione e gestione


Gestione e Conservazione degli ambienti costieri
La conservazione dei litorali. Principali fattori di disturbo. Effetti dei disturbi sulle fitocenosi: Meccanismi di risposta. Le specie minacciate e le specie esotiche. Bioindicatori. Qualità ambientale e stato di conservazione.
Response to disturbance. Endangered species. Alien species. Bioindicators. Environmental quality and conservation status.
Principali strategie per la conservazione degli ecosistemi costieri

Acosta A. & Ercole S. 2017. Gli habitat delle coste sabbiose italiane: ecologia e problematiche di conservazione. Quaderni ISPRA (Istituto Superiore per la Protezione e la Ricerca Ambientale 215/2015.
Ruffo, S. (a cura di). (2002). Dune e spiagge sabbiose. Ambienti fra terra e mare. Quaderni Habitat, 4. Ministero dell’Ambiente e della Tutela del Territorio. Scaricabile dal sito del Ministero.

PROPRIETÀ DELLE COMUNITÀ VEGETALI, ZONE E FASCE DI VEGETAZIONE, CONCETTI DI ZONALITÀ, AZONALITÀ ED EXTRAZONALITÀ. DINAMISMO DELLA VEGETAZIONE E VEGETAZIONE NATURALE POTENZIALE.
FORME DI CRESCITA E CARATTERISTICHE MORFOLOGICO-FUNZIONALI DELLE PIANTE. STRATEGIE DI GRIME (C-S-R) E PLANT TRAITS. METODI DI CAMPIONAMENTO DELLA VEGETAZIONE (CASUALE E SISTEMATICO). ANALISI DELLA DIVERSITÀ: CONCETTI GENERALI E METODI DI CALCOLO (CURVE DI RAREFAZIONE, RANGO ABBONDANZA-DOMINANZA, CURVE DI RÉNY). EVOLUZIONE DEL METODO FITOSOCIOLOGICO (SIN- E GEOSINFITOSOCIOLOGIA).
SISTEMI DI RAPPRESENTAZIONE CARTOGRAFICA DEL PAESAGGIO VEGETALE. VEGETAZIONE E INTERPRETAZIONE DEGLI HABITAT (CLASSIFICAZIONE EUNIS E ALL. I DELLA DIRETTIVA HABITAT). MONITORAGGIO E LISTA ROSSA DEGLI HABITAT. CAMBIAMENTI GLOBALI ED EFFETTI SUL PAESAGGIO VEGETALE. ANALISI MULTITEMPORALE, IMPATTO ANTROPICO ED EFFETTI SULLA VEGETAZIONE.

BRECKLE S.W., 2002. Walter’s Vegetation of the Earth.Springer.
VAN DER MAAREL E. (Ed.), 2005. Vegetation Ecology. Blackwell Publishing.

PRINCIPI GENERALI. FINALITÀ E CAMPI DI INTERVENTO DELLA TOSSICOLOGIA. CLASSIFICAZIONE DEGLI AGENTI TOSSICI. PRINCIPI GENERALI CHE REGOLANO IL PROCESSO DI ANALISI DEL RISCHIO TOSSICOLOGICO. MECCANISMI DI TOSSICITÀ MOLECOLARE E CELLULARE. PRINCIPI GENERALI DI TOSSICOCINETICA: IDENTIFICAZIONE DI MECCANISMI DI TOSSICITÀ CORRELATI ALLA FASE DI ASSORBIMENTO, DISTRIBUZIONE, METABOLISMO ED ESCREZIONE DELLE SOSTANZE TOSSICHE. REAZIONI AVVERSE DA FARMACI E PRINCIPI DI FARMACOVIGILANZA. INTERAZIONI TRA FARMACI SU BASI FARMACODINAMICHE E FARMACOCINETICHE. DEFINIZIONE E CLASSIFICAZIONE DEGLI ANTIDOTI. PROTOCOLLI SPERIMENTALI TOSSICOLOGICI PER LA VALUTAZIONE PRECLINICA DEL PROFILO DI TOSSICITÀ DI XENOBIOTICI. BASI METODOLOGICHE PER L’ESTRAPOLAZIONE DEI RISULTATI SPERIMENTALI ALLA POPOLAZIONE UMANA. TOSSICOLOGIA DI ORGANI E SISTEMI. TOSSICOLOGIA DELLO SVILUPPO E DELL’ALLATTAMENTO. CLASSI DI SOSTANZE TOSSICHE: METALLI, FITOFARMACI, TOSSINE NATURALI. DROGHE E FARMACI PSICOATTIVI. DOPING E SOSTANZE DOPANTI.

CASARETT & DOULL “ELEMENTI DI TOSSICOLOGIA”, CASA EDITRICE AMBROSIANA
GALLI, CORSINI, MARINOVICH “TOSSICOLOGIA”, PICCIN

Saranno fornite dispense delle lezioni
La docente riceve tutti i giorni previo appuntamento via mail: viviana.trezza@uniroma3.it

Competenze culturali: L’obiettivo del corso è quello di favorire l’acquisizione della conoscenza: 1) delle specializzazioni dell’architettura cellulare di glia e neuroni e delle loro rispettive funzioni; 2) dei meccanismi cellulari e molecolari alla base della comunicazione tra cellule gliali e neuroni, con particolare riferimento alle vie di segnalazione regolate dall’ossido di azoto. Si intende favorire l’acquisizione delle basi culturali e metodologiche che permettano di utilizzare le principali tecniche di biologia cellulare e di valutare in modo critico il contesto scientifico. Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di discutere sulle specifiche caratteristiche strutturali e funzionali di astrociti e microglia anche in specifici contesti quali la neurodegenerazione.
Competenze metodologiche: saper progettare un esperimento utilizzando colture di cellule gliali, acquisire ed analizzare i dati ottenuti dall’attività di laboratorio.
programma dell’insegnamento:
Saranno approfonditi i seguenti argomenti: Morfologia e ultrastruttura delle cellule gliali; Proprietà e funzioni degli astrociti: omeostasi di pH, K, volume; L’unità neuro-glio-vascolare, meccanismi di regolazione del flusso sanguigno cerebrale; rilascio di gliotrasmettitori e sinapsi tripartita; Ruolo dell’ossido di azoto come neurotrasmettitore e mediatore neurotossico; Microglia: attivazione, motilità e ruolo nell’immunosorveglianza; Ruolo della glia nelle malattie: astrocitosi reattiva, malattie neurodegenerative e infettive. Meccanismi della risposta cellulare allo stress nitrossidativo negli astrociti. L’attività di laboratorio prevede l’utilizzo di colture di cellule gliali e sarà dedicata allo studio del ruolo dell’ossido di azoto come messaggero cellulare. Principali metodologie trattate: estrazione di proteine nucleari e western blot; metodiche di studio dell'espressione genica e di fattori trascrizionali (estrazione di RNA, RT-PCR, EMSA, TransAM-ELISA). Trasfezione cellulare. Sistemi di regolazione dell'espressione genica (oligonucleotidi decoy,). Metodiche di studio del pathway dell'ossido di azoto. Determinazione dell'NO in cellule vive e in estratti cellulari (nitriti, attività enzimatica, sonde fluorescenti).

BRUCE R. RANSOM, HELMUT KETTENMANN. “NEUROGLIA”
– THIRD EDITION – 2012 OXFORD UNIVERSITY PRESS

Saranno fornite le diapositive in formato PDF di tutte le lezioni.

La professoressa riceve gli studenti almeno una volta a settimana previo appuntamento via e-mail: tiziana.persichini@uniroma3.it

Obiettivo principale del corso è fornire le conoscenze di base sui principali nutrienti presenti nelle differenti piante alimentari, quali carboidrati, lipidi e proteine. Particolare attenzione è posta sulla plasticità biochimica del metabolismo secondario che conduce alla formazione sia di metaboliti secondari e composti bioattivi con effetti benefici sulla salute umana, sia di fattori anti-nutrizionali o tossici.

L’origine dell’agricoltura e la domesticazione delle piante. Caratteristiche delle principali famiglie di piante alimentari: Poaceae, Fabaceae, Rosaceae, Solanaceae, Brassicaceae. Valore nutritivo dei differenti organi della pianta e biodisponibilità dei nutrienti. Metabolismo primario e secondario. Nutrienti dalle piante: proteine, lipidi e oli vegetali, carboidrati, fibre, minerali, vitamine e antiossidanti. Aspetti nutrizionali dei metaboliti secondari e composti bioattivi: terpeni, fenoli, alcaloidi, glicosidi cianogenici, glucosinolati, aminoacidi non proteici. Effetto delle condizioni ambientali sul metabolismo primario e secondario: qualità del cibo e produzione di aromi, sapori e tossine. I metaboliti bioattivi come integratori alimentari. Effetti delle condizioni di conservazione e patologie pre- e post-raccolta sulla qualità nutrizionale degli alimenti di origine vegetale. Allergie e intolleranze causate da sostanze vegetali in specie alimentari. Miglioramento genetico e biotecnologie per lo sviluppo di piante alimentari resistenti agli stress ambientali e ad alto valore nutritivo.

1. Piante alimentari. Biologia, composizione chimica, utilizzazione. Rinallo C.; Piccin.
2. Biologia delle Piante. Vol 2: Interazioni con l’ambiente e Domesticazione. Smith A. M. et al.; Zanichelli.
3. Lecture notes and scientific articles provided by the teacher

La Prof.ssa riceve tutti i giorni previo appuntamento via email: alessandra.cona@uniroma3.it

MECCANISMI DI REGOLAZIONE DELLE FUNZIONI CELLULARI: SEGNALI INTRACELLULARI BASATI SULLA FOSFORILAZIONE E SULLA UBIQUITINAZIONE DELLE PROTEINE; RECETTORI TIROSIN-CHINASICI E RECETTORI NUCLEARI COME MEDIATORI DELLA REGOLAZIONE DI FUNZIONI CELLULARI.

MECCANISMI MOLECOLARI DI REGOLAZIONE DELLA ENDOCITOSI, DEL CICLO CELLULARE, DELLA TRASCRIZIONE GENICA, DELLA MOTILITA' E DELLA MIGRAZIONE CELLULARE.

REGOLAZIONE DI ALCUNI ASPETTI DEL METABOLISMO LIPIDICO E GLUCIDICO, RUOLO DI ALCUNI ENZIMI COINVOLTI (AMPK, PROTEIN FOSFATASI, SENSORI DEL COLESTEROLO).

MATERIALE REPERITO DAGLI STUDENTI E DAL DOCENTE E DISTRIBUITO IN AULA

attraverso una serie di seminari e discussioni sui differenti aspetti della professione del biologo,anche con la partecipazione di esperti Biologi professionisti, gli studenti potranno avere una visione panoramica delle possibili attività lavorative del biologo nella moderna società.
Lezione Introduttiva
Sicurezza nelle aziende
Sicurezza e qualità alimentare
Il Biologo nella industria farmaceutica 1 CRA
Il sistema HACCP
Il Biologo nella industria farmaceutica 2 Regulatory, Farmaco vigilanza,
Il ruolo del Biologo nell'azienda farmaceutica:
l'esperienza in Direzione Medica
Biologia Forense
Il Biologo nel Monitoraggio ambientale
informatore scientifico del farmaco
importanza della vaccinazione nell’età pediatrica
Citogenetica e Citogenomica
Biologo nel SSN
Il Biologo nel laboratorio di analisi
Il Biologo incontra il territorio
Principi base sulla brevettazione
Nutrigenomica
Il Biologo nella sicurezza nei luoghi di lavoro
Aspetti normativi della professione del Biologo
Il giornalismo scientifico
Il ruolo del biologo nell'azienda ospedaliera
Il Biologo nutrizionista
Il biologo nelle aziende alimentari
Il Biologo nelle aziende

Saranno fornite dispense delle lezioni

Il professore riceve tutti i giorni dalle 8.00 alle 9.00 o previo appuntamento via mail: giovanni.antonini@uniroma3.it