Genomi (2008/2009)

Obiettivi formativi

L'obiettivo del corso è di approfondire le conoscenze nel campo della genomica, studiando in particolare l'informazione genetica, l'organizzazione e l'evoluzione dei genomi.

L’informazione genetica dei genomi e la sua organizzazione. Genoma, trascrittoma e proteoma. La mappatura genetica e fisica dei genomi e marcatori molecolari. I progetti genoma umano. Il contenuto del genoma nucleare umano. Il futuro dei progetti genoma umano. Geni e famiglie geniche. Localizzazione dei geni sui genomi. Regioni codificanti e non codificanti. L’impatto dello splicing alternativo. Sequenze uniche e ripetute. Elementi trasponibili. Elementi difettivi e pseudo geni. Geni ortologhi, paraloghi e correlazione evolutiva. Confronto tra i genomi umano, di drosophila, lievito, Escherichia. coli e mais.
Assegnazione sperimentale della funzione di un gene. Inattivazione genica per ricombinazione omologa o senza ricombinazione omologa. Knockout genico. Transposon tagging, elemento P di drosophila, elemento Ty1 di lievito. RNA interference (RNAi). Utilizzo dell’RNAi nello studio dei genomi. Sovraespressione genica.
Il genoma degli organelli. Interazione genica nucleo-mitocondrio-cloroplasto. Migrazione dell’informazione genica e conseguenze evolutive.
Genomica comparata. Sintenia e correlazione tra i genomi. La sintenia dei genomi vegetali. La variabilità dei genomi. La diversità genica lungo il cromosoma e gli hotspots di ricombinazione.
Dimensioni dei genomi. Ristrutturazione dei genomi. Correlazione tra plasticità del genoma e l’amplificazione di elementi trasponibili.
Evoluzioni dei genomi. Eventi di duplicazione e riarrangiamento. Poliploidizzazione Il DNA non codificante e l’evoluzione del genoma.

Prova finale in forma di esame orale.