ASPETTI DIAGNOSTICI MULTIDISCIPLINARI PREIMPIANTO E PRENATALI - CITOGENOMICA

Modulo CITOGENOMICA NELLA DIAGNOSI PREIMPIANTO E PRENATALE

Possedere competenze per la rilevazione di marcatori biochimici fisiologici e patologici in campo umano attraverso l’utilizzo e la gestione di tecnologie di analisi molecolare e tecnologie biomediche avanzate utili alla diagnosi di patologie trasmissibili all'embrione, possedere la capacità di disegnare e applicare strategie diagnostiche e terapeutiche a base biotecnologica negli ambiti di competenza.

Lezioni frontali, accompagnate da esercitazioni pratiche in laboratorio. Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus

Conoscenze di chimica e biochimica, biologia cellulare e molecolare, genetica, anatomia e fisiologia acquisite durante la laurea triennale

Frequenza settimanale nel I semestre, I anno accademico come previsto da Regolamento del Corso di Laurea

I campioni biologici: tipi, prelievi, trattamento e conservazione. Estrazione e purificazione di acidi nucleici da cellule umane mediante colonnine cromatografiche per gel di filtrazione, a scambio ionico e per affinità. Purificazione di acidi nucleici con biglie magnetiche. Dosaggio e valutazione qualitativa di acidi nucleici con metodo spettrofotometrico e fluorimetrico. Tecnologie basate sulla complementarietà dei nucleotidi purinici e pirimidinici. Sintesi di cDNA tramite trascrizione inversa. Reazione a catena delle polimerasi (PCR). PCR qualitativa o End Point PCR quantitativa o q-Real Time PCR. Programmi per la progettazione dei primers da utilizzare per le reazioni PCR. Reazione di digestione con enzimi di restrizione. Reazioni con enzimi di modificazione. Elettroforesi in gel d’agarosio di acidi nucleici. Elettroforesi capillare di acidi nucleici per l’analisi di singoli nucleotidi e per l’analisi di microsatelliti. Estrazione e dosaggio spettrofotometrico di proteine. Elettroforesi di proteine. Analisi di proteine tramite Western blot. DNA- e RNA-microarrays: Preparazione di campioni di DNA o di RNA per l’analisi globale del genoma e del trascrittoma. Analisi molecolare del cariotipo umano mediante microarray genomici fotolitografici basati su sonde a “Single Nucleotide Polymorphism-SNP” e “Copy Number Variation-CNV”. Utilizzo di algoritmi e softwares per l’interpretazione dei dati (CN state, Allele difference). Analisi del trascrittoma mediante microarray di espressione. Microarray a cDNA. Microarray di espressione ad oligonucleotidi ottenuti per sintesi fotolitografia. Microarray di espressione ad oligonucleotidi supportati da biglie. Array-CGH. Utilizzo di algoritmi e softwares per l’interpretazione dei dati (RMA e SAM). Applicazione delle tecnologie “microarrays” per lo studio dei tumori solidi ed ematologici. Tecnologie di sequenziamento di acid nucleici di prima generazione, seconda generazione e terza generazione. Metodi per la preparazione di librerie per l’analisi dell’esoma e di specifiche regioni tramite multiplex. Metodi di amplificazione clonale. Tecniche per la rilevazione dei nucleotidi incorporati. Metodi bio-informatici e statistici per l'interpretazione dei dati ottenuti da piattaforme di sequenziamento di seconda generazione (NGS). Applicazione delle tecniche di sequenziamento di prima generazione per la rivelazione di mutazioni con significato prognostico e predittivo di risposta alla terapia. Applicazione delle tecnologie di seconda generazione per l’analisi di tumori solidi ed ematologici. Rilevazione di aberrazioni cromosomiche mediante la tecnologia MLPA (Multiplex Ligation-dependent Probe Amplification). 

1) Metodologie Biochimiche e Biomolecolari, a cura di Maccarone M. e colleghi, Zanichelli editore 2) Biologia molecolare, F.Amaldi, et al. Casa Editrice Ambrosiana – Zanichelli editore 3) Lavori scientifici e materiale didattico fornito dalla docente del corso, 4) Video-corsi online

Esame orale con prenotazione su sito studenti. 

La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.

La valutazione delle conoscenze acquisite avviene tramite un esame orale. Il voto è espresso su una scala di trenta, fino a un massimo di 30/30 e lode.

Per l'assegnazione del voto finale si terrà conto dei seguenti parametri:

• Punteggio 29-30 e lode: Lo studente dimostra una conoscenza approfondita degli argomenti, integra prontamente e correttamente e analizza criticamente le situazioni presentate, risolvendo autonomamente problemi anche molto complessi. Possiede ottime capacità comunicative e padroneggia con competenza il linguaggio adottato in biochimica clinica e biologia molecolare clinica.

• Punteggio 26-28: Lo studente ha una buona comprensione degli argomenti, è in grado di integrare e analizzare criticamente e logicamente le situazioni presentate, espone gli argomenti in modo chiaro utilizzando un linguaggio scientifico appropriato.

• Punteggio 22-25: Lo studente ha una discreta comprensione degli argomenti, anche se limitata alle aree principali. È in grado di integrare e analizzare criticamente le situazioni presentate, anche se non sempre in modo lineare, e presenta gli argomenti in modo abbastanza chiaro con una moderata competenza linguistica.

• Punteggio 18-21: Lo studente ha una conoscenza minima degli argomenti, possiede una modesta capacità di integrare e analizzare criticamente le situazioni presentate ed espone gli argomenti in modo sufficientemente chiaro, sebbene la sua competenza linguistica possa essere poco sviluppata.

• Esame non superato: Lo studente non ha la conoscenza minima richiesta dei contenuti fondamentali del corso. La capacità di usare un linguaggio specifico è minima o inesistente e lo studente non è in grado di applicare autonomamente le conoscenze acquisite.

Applicazioni delle analisi di sequenziamento di prima generazione utili nella diagnosi di patologie trasmissibili all'embrione. Applicazioni analisi microarrays alla la diagnosi preimpianto per la valutazione delle aneuploidie cromosomiche embrionali. Parametri per la rilevazione della perdità di eterozigosità a copie neutre. Applicazione del sequenziamento "NGS" per l'analisi di molecole di RNA.