Biotecnologie cellulari (2006/2007)

Corso a esaurimento

Codice insegnamento
4S00158
Crediti
6
Coordinatore
Flavia Guzzo
L'insegnamento è organizzato come segue:
Modulo Crediti Settore disciplinare Periodo Docenti
Laboratorio 2 BIO/13-BIOLOGIA APPLICATA 1° Sem Ketti Toffali
Teoria 4 BIO/13-BIOLOGIA APPLICATA 1° Sem Flavia Guzzo

Obiettivi formativi

Modulo: Teoria
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Il corso si propone di fornire una conoscenza approfondita sulla biologia delle cellule eucariotiche, con particolare attenzione alle cellule vegetali, e soprattutto relativamente alle tematiche della compartimentazione e del traffico intracellulare delle macromolecole nonché dei meccanismi di targeting delle proteine, e del controllo della proliferazione cellulare.
Tali conoscenze sono sono necessarie al biotecnologo nella fase di progettazione di sistemi vegetali biotech.
Verrà inoltre approfondito un aspetto di impatto più immediatamente applicativo delle biotecnologie cellulari, ovvero l’utilizzo di cellule vegetali in bioreattore per la produzione di metaboliti secondari di interesse industriale.


Modulo: Laboratorio
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Durante le esperienze pratiche di laboratorio gli studenti dovranno applicare quanto appreso e discusso nelle lezioni frontali a specifici progetti di ricerca.

Programma

Modulo: Teoria
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1) Biologia cellulare:
-trasporto ed integrazione delle proteine attraverso le membrane (RE, targeting co-trasduzionale e post-trasduzionale, struttura e funzione del traslocone sec61);
-il GA e la -N glicosilazione delle proteine nel RE e post-RE; ruolo e aspetti applicativi;
-il controllo di qualità nella via di secrezione
-meccanismi di formazione e fusione di vescicole lungo la via di secrezione
-targeting delle proteine ai corpi lipidici
-targeting delle proteine ai corpi proteici
-targeting delle proteine ai lisosomi e ai vacuoli
-targeting delle proteine a plastidi e mitocondri
- il controllo del ciclo cellulare e della divisione cellulare
2) utilizzazione delle cellule vegetali in bioreattore per la produzione di molecole di interesse industriale:
-le colture di cellule vegetali come bioreattori: introduzione
-produzione di metaboliti secondari: strategie per l’aumento della produttività (selezione, ottimizzazione delle condizioni di coltura, elicitazione)
-produzione di metaboliti secondari attraverso metodiche di ingegnerizzazione metabolica


Modulo: Laboratorio
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Verranno assegnati a gruppi di 4 studenti dei progetti di miglioramento della produzione di specifici metaboliti da colture cellulari; i gruppi dovranno gestire e svolgere il progetto utilizzando le seguenti tecniche: allestimento e gestione di colture in vitro di cellule vegetali e determinazione dei parametri di crescita, osservazione delle cellule in coltura al microscopio ottico, determinazione della vitalità e del vigore cellulare mediante colorazione con specifici fluorocromi e/o in vivo imaging, estrazione di metaboliti secondari da cellule in coltura, analisi degli estratti cellulari (spettrofotometrica e mediante HPLC),analisi statistica dei dati.

Modalità d'esame

Modulo: Teoria
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esame orale.


Modulo: Laboratorio
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Presentazione e discussione dei dati del proprio progetto di ricerca

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