MANIPOLAZIONE DEL GENOMA ANIMALE: TRANSGENIA, CLONAZIONE E CELLULE PLURIPOTENTI INDOTTE

Docenti: 
Crediti: 
6
Sede: 
PARMA
Anno accademico di offerta: 
2018/2019
Settore scientifico disciplinare: 
BIOCHIMICA (BIO/10)
Semestre dell'insegnamento: 
Secondo Semestre
Lingua di insegnamento: 

ITALIANO

Obiettivi formativi

Al termine del corso, gli studenti conosceranno e saranno ingrado di discutere con linguaggio appropriato e in maniera critica su:
-Clonazione e transgenia: aspetti tecnologici e scientifici, con particolare riferimento alle specie di interesse zootecnico.
-Applicazioni biomediche: Xenotrapianti. Animali come bioreattori. Animali come modelli di malattie. “Functional food”: biotecnologie e prodotti di origine animale.
-Applicazioni della transgenia animale nella zootecnia: modificazioni del latte; modificazioni della crescita e della composizione della carcassa, modificazione della resistenza a malattie, modificazione delle performance riproduttive.
-Le implicazioni sociali ed economiche della manipolazione del patrimonio genetico degli animali zootecnici: il benessere animale, l’utilizzo dei prodotti derivati (carne,latte)
Medicina rigenerativa:-
-Cellule staminali mesenchimali (MSC): Caratteristiche biologiche in-vivo ed in vitro. Applicazioni in medicina veterinaria.
-Induced pluripotent cells (IPS): biologia e potenzialità applicative
-Parte Pratica: isolamento e caratterizzazione di MSC da tessuto adiposo.

Prerequisiti

Competenze di biologia molecolare della cellula e manipolazione in vitro del DNA.

Contenuti dell'insegnamento

Il modulo verrà suddiviso in due parti.
La prima parte intende fornire agli studenti le conoscenze fondamentali relative alla clonazione ed alla transgenia nelle loro applicazioni agli animali di interesse zootecnico.
Verranno dapprima illustrate le principali tecniche utilizzate per la manipolazione del patrimonio genetico, sia dal punto di vista tecnologico che da quello scientifico. Saranno quindi descritte ed analizzate le principali applicazioni in campo biomedico ed in campo zootecnico. Infine verranno considerati i punti essenziali relativi al rapporto tra modificazione del patrimonio genetico e benessere animale, e le problematiche collegate all’utilizzo dei prodotti alimentari derivati da animali geneticamente modificati.
Nella seconda parte del modulo saranno affrontate alcune tematiche relative alla medicina rigenerativa ed alle sue applicazioni alla medicina veterinaria. Verranno in particolare approfondite le principali caratteristiche biologiche delle cellule staminali mesenchimali e delle induced pluripotent cells (IPS) ed i principi che stanno alla base delle loro potenzialità applicative.

Programma esteso

Il corso fornira' le conoscenze fondamentali relative alla modificazione in vitro del patrimonio genetico delle cellule eucariotiche, alla clonazione ed alla transgenia animale con particolare riguardo alla loro applicazioni agli animali di interesse zootecnico. Verranno dapprima illustrate le principali tecniche utilizzate per la manipolazione del patrimonio genetico, sia dal punto di vista tecnologico che da quello biologico. Saranno quindi descritte ed analizzate le principali applicazioni in campo biomedico ed in campo zootecnico. Infine verranno considerati i punti essenziali relativi al rapporto tra modificazione del patrimonio genetico e benessere animale, e le problematiche collegate all’utilizzo dei prodotti alimentari derivati da animali geneticamente modificati.

- Modificazione del patrimonio di cellule eucariotiche in-vitro: approcci metodologici, basi biologiche, modalità applicative.
-Clonazione e transgenia: aspetti tecnologici e scientifici, con particolare riferimento alle specie di
interesse zootecnico.
-Applicazioni biomediche: Xenotrapianti. Animali come bioreattori. Animali come modelli di malattie. “Functional food”, biotecnologie e prodotti di origine animale.
-Applicazioni della transgenia animale nella zootecnia: modificazioni del latte; modificazioni della crescita e della composizione della carcassa, modificazione della resistenza a malattie, modificazione delle performance riproduttive.
-Le implicazioni sociali ed economiche della manipolazione del patrimonio genetico degli animali
zootecnici: il benessere animale, l’utilizzo dei prodotti derivati (carne, latte).

Inoltre saranno affrontati argomenti di medicina rigenerativa veterinaria, focalizzando l'attenzione sulla preparazione e l'utilizzo delle cellule staminali nella pratica clinica veterinaria.

Bibliografia

Verranno fornite articoli di approfondimento, nonche' le diapositive del corso.

Metodi didattici

All'inizio di ciascuna lezione frontale il docente, prima di procedere nell'argomento successivo del programma, riassumera' e verifichera' l'apprendimento dei temi trattati precedentemente coinvolgendo gli studenti in una discussione interattiva. Gli studenti saranno invitati a scegliere e presentare almeno un lavoro scientifico pubblicato di loro particolare interesse.

Modalità verifica apprendimento

Oltre alle verifiche in itinere descritte sopra e' previsto un esame finale orale. L'esame finale consistera' di tre domande sugli argomenti trattati durante il corso. Una delle domande riguardera' l'applicazione delle biotecnologie descritte sia a lezione che approfondite durante le esercitazioni. Verra' verificata non solo la comprensione dell'argomento specifico, ma la capacita' dello studente di tracciare, impiegando un linguaggio appropriato, quei collegamenti necessari alla descrizione del fenomeno biologico.