General molecular biology (2004/2005)

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Course code
4S00282
Name of lecturer
Tiziana Pandolfini
Number of ECTS credits allocated
3
Other available courses
Language of instruction
Italian
Period
Second semester dal Mar 1, 2005 al Jun 10, 2005.

Lesson timetable

Second semester
Day Time Type Place Note
Thursday 9:00 AM - 11:00 AM lesson Lecture Hall F  

Learning outcomes

conoscenza di base dei meccanismi molecolari inerenti la trasmissione, la variazione e l’espressione dell’informazione genetica.

Syllabus

L’informazione genetica e le molecole informazionali
Introduzione generale e cenni storici. Il DNA è il materiale genetico. La struttura del DNA e dell’RNA. Dai geni alle proteine; RNA messaggero e RNA transfer. Il codice genetico. Ribozimi e riboswitch.
DNA e struttura dei geni
La definizione di gene. Regioni codificanti e regolative. I geni interrotti; gli introni. Metilazione del DNA.
Cromatina e cromosomi
I nucleosomi; istoni e loro modificazioni. Livelli superiori di organizzazione della cromatina. Eterocromatina ed eucromatina. I cromosomi eucariotici, i telomeri e i centromeri.
Organizzazione dei genomi, ridondanza genica ed evoluzione.
Contenuto di DNA e numero di geni. DNA ripetitivo. Famiglie geniche e duplicazione. Mutazioni, riarrangiamenti del DNA ed evoluzione dei genomi. I genomi degli organelli.
Diversi tipi di RNA, sintesi di RNA.
I diversi tipi di RNA: sintesi e maturazione. RNA polimerasi procariotica. I fattori sigma. Le RNA polimerasi eucariotiche. mRNA eucariotici: capping, poliadenilazione , trasporto nel citoplasma. Il processo di trascrizione nei procarioti e negli eucarioti.
Espressione genica in procarioti ed eucarioti.
Promotori procariotici ed eucariotici. Elementi di regolazione, enhancer, silencer, insulator, LCR. Attivatori, repressori, coattivatori. Espressione genica e modificazioni della cromatina.
Introni e splicing
Caratteristiche degli introni spliceosomali. Lo spliceosoma, il meccanismo di splicing. Splicing alternativo e trans-splicing. Altri tipi di introni: introni del gruppo I e II e gli introni dei tRNA. Movimento degli introni.
Traduzione
I ribosomi. Struttura e funzione del tRNA. Sintesi degli aminoacil-tRNA. Inizio della traduzione nei procarioti e negli eucarioti. Sintesi della catena polipeptidica e terminazione della traduzione.
Replicazione del DNA
Le DNA polimerasi. Attività di proof reading delle DNA polimerasi. Il meccanismo di replicazione nei procarioti e negli eucarioti. I telomeri e le telomerasi.
Mutazione e riparazione del DNA
Tipi di mutazione. Mutazioni spontanee e mutazioni causate da agenti mutageni fisici e chimici. Sistemi di riparazione pre-replicativi e post-replicativi.
Elementi trasponibili
I diversi tipi di elementi trasponibili. Meccansimi di trasposizione e controllo della trasposizione. Famiglie di elementi trasponibili. Retrovirus e retrotrasposoni.

Cenni generali sulla ricombinazione omologa e sulla ricombinazione ineguale

Reference books
Author Title Publisher Year ISBN Note
Lewin B. Genes VIII Pearson Education international 2004
Brown TA Genomi EdiSES 2000
Alberts et al. The Cell Garland Science  

Assessment methods and criteria

orale

Studying