Applicazione di tecniche innovative di RNA-Seq per lo studio dei meccanismi di azione di un biofungicida

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Dimensione: px
Iniziare la visualizzazioe della pagina:

Download "Applicazione di tecniche innovative di RNA-Seq per lo studio dei meccanismi di azione di un biofungicida"

Transcript

1 Applicazione di tecniche innovative di RNA-Seq per lo studio dei meccanismi di azione di un biofungicida R.M. De Miccolis Angelini, D. Digiaro, C. Rotolo, S. Pollastro, F. Faretra Dipartimento di Scienze del Suolo, della Piante e degli Alimenti

2 Studiare nel complesso i meccanismi di riposta della pianta attivati a seguito dell esposizione ad un induttore di resistenza e studiarne l evoluzione temporale al fine di comprenderne i meccanismi di azione e migliorarne l efficacia

3 Allestimento della prova

4 Esperimento di RNA-Seq Campionamenti: 1, 3 e 7 giorni dopo 1 e 3 trattamento n. 5 foglie/campione Estrazione di RNA totale Purificazione dell mrna Frammentazione dell mrna Sintesi della prima elica di cdna Sintesi della seconda elica di cdna Riparo e adenilazione delle estremità 3 Preparazione di librerie di cdna Legame degli adattatori Amplificazione in PCR Validazione delle librerie St N T St

5 Sequenziamento e analisi dei dati Sequenziamento (Illumina, Single Reads 50 cicli) Analisi bioinformatica

6 Analisi RNA-Seq Allineamento su genoma di riferimento Quantificazione dei valori di espressione (RPKM) Vitis vinifera (12x) PN40024 genoma: bp geni annotati (V1): Analisi di espressione genica differenziale Analisi funzionale dei geni selezionati 6

7 Dati RNA-Seq Giunzioni esone-esone 13,2% Regioni introniche 5,7% Regioni intergeniche 5,8% Sequenze non allineate 3,5% Regioni esoniche 71,8% % Allineate Specifiche Non specifiche Corte sequenze (Read) totali 344 M (17,2 Gb) Read per libreria M Coverage 31x Trascritti rilevati (95,6%)

8 Isoforme di trascritti Cromosoma 4 Gene LOC Sequence-specific DNA binding transcriprion factor mrna Myb/SANT-like DNA-binding domain 1 2 Variante 1 Variante 2 1 trattamento 3 trattamento 1 trattamento 3 trattamento Livello di espressione (RPKM) Livello di espressione (RPKM) Controllo Trattato

9 Analisi dell espressione differenziale RPKM = 0 nel controllo e 20 nel trattato trattamento 3 trattamento trattamento 3 trattamento RPKM = 0 nel trattato e 20 nel controllo

10 Analisi dell espressione differenziale trattamento FC 8 up trattamento trattamento trattamento FC 8 down 562

11 Geni differenzialmente espressi N. geni totali Inibiti Indotti FC FC Inibiti Indotti 1 giorno 3 giorni I (156) IJ (32) J (109) 1 giorno 3 giorni IJK (14) LM (23) IK (80) JK (46) L (179) M (103) LMN (14) K (615) MN (27) 7 giorni LN (28) N (115) 7 giorni Totale geni Totale 489 geni

12 Up-regulated (FC 8) and induced genes GO: biological processes Stress and stimulus responses Oxidation-reduction processes Regulation Transport Cellular processes Metabolic processes

13 Proteine PR FC 140,7 1 trattamento 3 trattamento via di segnale dell SA

14 Proteine PR FC 12,6 FC 4,3 1 trattamento 1 via di segnale dell SA trattamento 1 3 7

15 Proteine PR via di segnale dell JA FC 15,9 FC 12,6 1 trattamento trattamento 1 3 7

16 Livelli di espressione (RPKM) Proteine PR Taumatine (PR-5) 1 trattamento 3 trattamento Controllo Trattato

17 Livelli di espressione (RPKM) Proteine PR Proteine SRG1 (PR-10) 1 trattamento 3 trattamento Controllo Trattato

18 Categorie funzionali Proteine di difesa Stilbene sintasi Osmotine Lipossigenasi (LOX) Salicilato O-metiltransferasi Ricezione e trasduzione del segnale Proteine LRR (Leucine-Rich Repeat) Serina/treonina protein chinasi Protein-chinasi dipendente da Ca 2+ /calmodulina Diacilglicerolo chinasi (DGK) Fosfoinositide fosfolipasi C Stress ossidativo Superossido dismutasi Xantina deidrogenasi/ossidasi Perossidasi Glutatione-S-transferasi (GST) Transaldolasi Biosintesi dell acido jasmonico (JA) Linoleato 13S-lipossigenasi Acyl-coenzyme A oxidase 4 Metabolismo dell etilene (ET) 1-aminociclopropano-1-carbossilato ossidasi (ACO) Fattori di risposta ad etilene (ERF) Metabolismo dell auxina Proteine indotte e di risposta all auxina (AUX/IAA; ARF1; PCNT115) Trasportatore di auxina (Auxin Efflux Carrier) Trasporto Trasportatori di membrana di ioni, amminoacidi/oligopeptidi, ABC/PDR, Proteina non specifica di trasferimento dei lipidi (nsltps) (PR-14)

19 Categorie funzionali Biosintesi dei terpenoidi 1-deossi-D-xilulosio-5-fosfato sintasi Ent-copalil difosfato sintasi (E)-beta-ocimene sintasi Mircene e terpineol sintasi (3S,6E)-nerolidol sintasi 1 (E,E)-α-farnesene sintasi S-linalolo sintasi Valencene sintasi Metabolismo dei fenilpropanoidi e della lignina Fenilalanina ammonio liasi (PAL) Perossidasi 4-Cumarato-CoA ligasi Diidroflavonol 4-reduttasi/flavonone 4- reduttasi Laccasi Biosintesi di alcaloidi Strictosidina sintasi Iosciamine 6-diossigenasi Biosintesi di flavonoidi e carotenoidi Caffeoil-CoA O-metiltransferasi Miricetina O-metiltransferasi Tabersonina 16-O-metiltransferasi Fitoene sintasi Carotenoide diossigenasi Regolazione Fattori di trascrizione (Myc, Myb, bhlh, SPT5) Ubiquitine Fotosintesi Proteina che lega clorofilla a/b (CABbinding protein) Fotosistema I Fotosistema II

20 Proteina che lega clorofilla a/b (CAB-binding protein) Controllo Trattato 1 trattamento 3 trattamento Livello di espressione (RPKM)

21 Conclusioni 1) ~ 340 milioni di sequenze (17 Gb) complessivamente generate; ~27,5 milioni di sequenze/libreria allineate sul genoma di riferimento (12X Vitis vinifera) 2) Elevato grado di sensibilità e risoluzione della metodica di analisi adottata: trascritti poco espressi e discriminazione tra isoforme di trascritti 3) Numerosi geni differenzialmente espressi (7.269 geni FC 2; geni FC 8) nei campioni di foglie a confronto (trattate/non trattate) correlati con meccanismi di difesa della pianta 4) Attivazione della via di segnale dipendente da SA e di dipendenti da JA/ET. Induzione di altri segnali di difesa, ad esempio mediati da auxina o fitocromo A 5) L analisi RNA-Seq può contribuire a comprendere i meccanismi d azione degli induttori di resistenza e a razionalizzare il loro impiego

Induttori di resistenza

Induttori di resistenza Induttori di resistenza Dott.ssa Stefania Pollastro Dipartimento di Scienze del Suolo, della Pianta e degli Alimenti DiSSPA - sez. Patologia vegetale Biopesticides: Corso di formazione sul ruolo dei mezzi

Dettagli

Bioinformatica. Marin Vargas, Sergio Paul

Bioinformatica. Marin Vargas, Sergio Paul Bioinformatica Marin Vargas, Sergio Paul 2013 Wikipedia: La bioinformatica è una disciplina scientifica dedicata alla risoluzione di problemi biologici a livello molecolare con metodi informatici. La bioinformatica

Dettagli

La regolazione genica nei eucarioti

La regolazione genica nei eucarioti La regolazione genica nei eucarioti Lic. Scientifico A. Meucci Aprilia Prof. Rolando Neri Differenziamento negli eucarioti pluricellulari Negli eucarioti le cellule specializzate dei vari tessuti contengono

Dettagli

L adattamento dei batteri. Strategie di adattamento

L adattamento dei batteri. Strategie di adattamento L adattamento dei batteri Strategie di adattamento mutazione trasferimento genico orizzontale regolazione dell espressione genica regolazione della trascrizione regolazione della traduzione regolazione

Dettagli

Qualità del frutto: strategie molecolari per il monitoraggio dei geni coinvolti. Gaetano Perrotta

Qualità del frutto: strategie molecolari per il monitoraggio dei geni coinvolti. Gaetano Perrotta Qualità del frutto: strategie molecolari per il monitoraggio dei geni coinvolti Gaetano Perrotta Principali Caratteristiche del Frutto Elevata variabilità Forma Pigmentazione Consistenza Sapore/Aroma Elementi

Dettagli

RNA polimerasi operone. L operatore è il tratto

RNA polimerasi operone. L operatore è il tratto La regolazione genica nei procarioti Alcune proteine vengono prodotte dalla cellula ad un ritmo relativamente costante e l attività dei geni che codificano queste proteine non è regolata in modo sofisticato.

Dettagli

DI REGOLAZIONE A DUE COMPONENTI

DI REGOLAZIONE A DUE COMPONENTI LEZIONE 16 Sistemi di regolazione SISTEMI DI REGOLAZIONE A DUE COMPONENTI In che modo un batterio sente e risponde a specifici segnali provenienti dall ambiente? Per esempio, nel caso dell operone lac

Dettagli

ANIMALI. Gli ormoni sono sostanze organiche naturali che, a basse concentrazioni, influenzano profondamente dei processi fisiologici

ANIMALI. Gli ormoni sono sostanze organiche naturali che, a basse concentrazioni, influenzano profondamente dei processi fisiologici GLI ORMONI VEGETALI ANIMALI Gli ormoni sono sostanze organiche naturali che, a basse concentrazioni, influenzano profondamente dei processi fisiologici sono sintetizzati in organi o tessuti specifici sono

Dettagli

Next-generation sequencing, annotazione, ed espressione genica. Giulio Pavesi Dip. Bioscienze Università di Milano giulio.pavesi@unimi.

Next-generation sequencing, annotazione, ed espressione genica. Giulio Pavesi Dip. Bioscienze Università di Milano giulio.pavesi@unimi. Next-generation sequencing, annotazione, ed espressione genica Giulio Pavesi Dip. Bioscienze Università di Milano giulio.pavesi@unimi.it Il primo passo... Abbiamo la sequenza completa del DNA di un organismo:

Dettagli

NEBBIOLO GENOMICS: genomica strutturale-funzionale su aspetti patologici e qualitativi

NEBBIOLO GENOMICS: genomica strutturale-funzionale su aspetti patologici e qualitativi NEBBIOLO GENOMICS: genomica strutturale-funzionale su aspetti patologici e qualitativi Il gruppo di ricerca è costituto da 2 enti pubblici ed un partner operativo: Istituto di Virologia Vegetale del Consiglio

Dettagli

DOMANDA FREQUENTE: QUALE E LA FUNZIONE DI UNA CERTA PROTEINA? SI AUMENTA O SI DIMINUISCE L ESPRESSIONE DELLA PROTEINA

DOMANDA FREQUENTE: QUALE E LA FUNZIONE DI UNA CERTA PROTEINA? SI AUMENTA O SI DIMINUISCE L ESPRESSIONE DELLA PROTEINA DOMANDA FREQUENTE: QUALE E LA FUNZIONE DI UNA CERTA PROTEINA? OVERESPRESSIONE DELLA PROTEINA ESPRESSIONE ECTOPICA CON UN VETTORE DI ESPRESSIONE ABOLIZIONE DELLA ESPRESSIONE DELLA PROTEINA INTERFERENZA

Dettagli

Diagnostica Biomolecolare: Tecnologie e Applicazioni

Diagnostica Biomolecolare: Tecnologie e Applicazioni Diagnostica Biomolecolare: Tecnologie e Applicazioni Preparazione dei campioni: (Estrazione del DNA o dell RNA dal tessuto di interesse) Analisi delle mutazioni: SSCP DHPLC Dot blot - Southern - PCR (ARMS

Dettagli

PERCHE I BATTERI HANNO SUCCESSO

PERCHE I BATTERI HANNO SUCCESSO PERCHE I BATTERI HANNO SUCCESSO VERSATILITA METABOLICA VELOCITA DI ADATTAMENTO ALLE VARIAZIONI AMBIENTALI Livia Leoni Università Roma Tre Dipartimento Biologia Laboratorio di Biotecnologie Microbiche Stanza

Dettagli

A che servono le piante transgeniche?

A che servono le piante transgeniche? A che servono le piante transgeniche? Ricerca di base Applicazioni Ricerca di base Favorire la comprensione e lo studio del ruolo fisiologico di molti geni Effetti correlati alla sovraespressione o alla

Dettagli

Indice dell'opera. Prefazione. Capitolo 1 Introduzione alla genetica Genetica classica e moderna Genetisti e ricerca genetica Sommario

Indice dell'opera. Prefazione. Capitolo 1 Introduzione alla genetica Genetica classica e moderna Genetisti e ricerca genetica Sommario Indice dell'opera Prefazione Capitolo 1 Introduzione alla genetica Genetica classica e moderna Genetisti e ricerca genetica Capitolo 2 DNA: il materiale genetico La ricerca del materiale genetico La composizione

Dettagli

GENOMA. c varia da pochi kb nei virus a milioni di kb in piante e animali

GENOMA. c varia da pochi kb nei virus a milioni di kb in piante e animali GENOMA Insieme del materiale genetico presente in una cellula (DNA nucleare, plastidiale e mitocondriale) Contiene tutte le informazioni necessarie per consentire la vita alla cellula e all individuo Nei

Dettagli

INDICE. VOLUME 1 Cellula. VOLUME 2 Genetica. Capitolo 9 Comunicazione cellulare 181. Capitolo 1 Introduzione alla biologia 1

INDICE. VOLUME 1 Cellula. VOLUME 2 Genetica. Capitolo 9 Comunicazione cellulare 181. Capitolo 1 Introduzione alla biologia 1 00PrPag_Vol_02_BROOKER 30/07/10 11:22 Pagina V VOLUME 1 Cellula Capitolo 1 Introduzione alla biologia 1 PARTE I Capitolo 2 Chimica Basi chimiche della vita I: atomi, molecole e acqua 19 Capitolo 3 Basi

Dettagli

PCR. PCR o reazione di polimerizzazione a catena. Amplificazione esponenziale di DNA. Puo amplificare un tratto di DNA per piu di 1 milione di volte

PCR. PCR o reazione di polimerizzazione a catena. Amplificazione esponenziale di DNA. Puo amplificare un tratto di DNA per piu di 1 milione di volte PCR Prof.ssa Flavia Frabetti PCR o reazione di polimerizzazione a catena Fine anni 80 Amplificazione esponenziale di DNA. Puo amplificare un tratto di DNA per piu di 1 milione di volte Permette di estrarre

Dettagli

Corso di Biologia Molecolare

Corso di Biologia Molecolare Corso di Biologia Molecolare Dott.ssa Renata Tisi Dip. Biotecnologie e Bioscienze Ed. U4 Tel. 02 6448 3522 renata.tisi@unimib.it Acidi nucleici Il ruolo degli acidi nucleici è quello di custodire e trasmettere

Dettagli

DNA non codificante ncdna

DNA non codificante ncdna DNA non codificante ncdna Teorie sul ruolo genetico RNAi e mirna Liberamente tratto dalla tesina del Dr. Emiliano Mancini ncdna Per ncdna si intende il DNA intronico, intergenico e altre zone non codificanti

Dettagli

La possibilita di conoscere i geni deriva dalla capacita di manipolarli:

La possibilita di conoscere i geni deriva dalla capacita di manipolarli: La possibilita di conoscere i geni deriva dalla capacita di manipolarli: -isolare un gene (enzimi di restrizione) -clonaggio (amplificazione) vettori -sequenziamento -funzione Il gene o la sequenza

Dettagli

SINTESI DELL RNA. Replicazione. Trascrizione. Traduzione

SINTESI DELL RNA. Replicazione. Trascrizione. Traduzione SINTESI DELL RNA Replicazione Trascrizione Traduzione L RNA ha origine da informazioni contenute nel DNA La TRASCRIZIONE permette la conversione di una porzione di DNA in una molecola di RNA con una sequenza

Dettagli

Genoma umano: illusioni, realtà, prospettive

Genoma umano: illusioni, realtà, prospettive Genoma umano: illusioni, realtà, prospettive Giovedì 15 Marzo 2007 - ore 17.30 Istituto Veneto di Scienze, Lettere ed Arti - Venezia Giuseppe Borsani e Gerolamo Lanfranchi, coordina Fabio Pagan Il flusso

Dettagli

Struttura e funzione dei geni. Paolo Edomi - Genetica

Struttura e funzione dei geni. Paolo Edomi - Genetica Struttura e funzione dei geni 1 Il DNA è il materiale genetico La molecola di DNA conserva l informazione genetica: topi iniettati con solo DNA di batteri virulenti muoiono 2 Proprietà del DNA Il DNA presenta

Dettagli

I marcatori molecolari. Dipartimento di Scienze Agronomiche e Genetica Vegetale Agraria Corso di Genetica Agraria Giovanna Attene

I marcatori molecolari. Dipartimento di Scienze Agronomiche e Genetica Vegetale Agraria Corso di Genetica Agraria Giovanna Attene I marcatori molecolari Dipartimento di Scienze Agronomiche e Genetica Vegetale Agraria Corso di Genetica Agraria Giovanna Attene Marcatori molecolari del DNA I marcatori molecolari sono sequenze di DNA

Dettagli

Downloaded from www.immunologyhomepage.com. Riarrangiamento dei geni per le Immunoglobuline e sviluppo dei linfociti B

Downloaded from www.immunologyhomepage.com. Riarrangiamento dei geni per le Immunoglobuline e sviluppo dei linfociti B Downloaded from www.immunologyhomepage.com Riarrangiamento dei geni per le Immunoglobuline e sviluppo dei linfociti B I geni che codificano i recettori per gli antigeni (BCR e TCR) sono presenti in uno

Dettagli

Alcuni aspetti legati al calcolo bioinformatico su CRESCO. Giuseppe Aprea UTMEA-CAL

Alcuni aspetti legati al calcolo bioinformatico su CRESCO. Giuseppe Aprea UTMEA-CAL Alcuni aspetti legati al calcolo bioinformatico su CRESCO Giuseppe Aprea UTMEA-CAL Principali attività bioinformatiche ENEA legate al calcolo Assemblaggio de Novo* Trascrittomica Analisi filogenetica Metagenomica*

Dettagli

Elementi di Bioinformatica. Genomica. Introduzione

Elementi di Bioinformatica. Genomica. Introduzione Corso di Elementi di Bioinformatica Ingegneria Biomedica AA 2013-14 Elementi di Bioinformatica Genomica Introduzione Genomica Genomica (genomics) Riguarda lo studio del genoma degli organismi viventi e,

Dettagli

Definizione di genoteca (o library) di DNA

Definizione di genoteca (o library) di DNA Definizione di genoteca (o library) di DNA Collezione completa di frammenti di DNA, inseriti singolarmente in un vettore di clonaggio. Possono essere di DNA genomico o di cdna. Libreria genomica: collezione

Dettagli

Nuovi ruoli dei telomeri e della telomerasi

Nuovi ruoli dei telomeri e della telomerasi Nuovi ruoli dei telomeri e della telomerasi Marco Santagostino Tutor: Elena Giulotto Dipartimento di Genetica e Microbiologia, Università degli Studi di Pavia Argomenti trattati 1. I telomeri e la telomerasi

Dettagli

ANALISI POST-GENOMICHE TRASCRITTOMA: CONTENUTO DI RNA DI UNA CELLULA.

ANALISI POST-GENOMICHE TRASCRITTOMA: CONTENUTO DI RNA DI UNA CELLULA. TECNICHE PER L ANALISI DELL ESPRESSIONE GENICA RT-PCR REAL TIME PCR NORTHERN BLOTTING ANALISI POST-GENOMICHE Conoscere la sequenza genomica di un organismo non è che l inizio di una serie di esperimenti

Dettagli

Controllo post-trascrizionale dell espressione genica

Controllo post-trascrizionale dell espressione genica Controllo post-trascrizionale dell espressione genica Livelli di controllo dell espressione genica Rivisitazione del concetto di gene Per gli organismi eucariotici più evoluti il dogma un gene = una proteina

Dettagli

Sequenziamento ed analisi dell esoma intero (All Exon)

Sequenziamento ed analisi dell esoma intero (All Exon) Sequenziamento ed analisi dell esoma intero (All Exon) Obiettivi La procedura ha l obiettivo di sequenziare solo le regioni trascritte e codificanti del genoma che rappresentano, almeno nell uomo, circa

Dettagli

Dal macroscopico al microscopico. L interpretazione molecolare Giuseppe Macino La Sapienza Roma

Dal macroscopico al microscopico. L interpretazione molecolare Giuseppe Macino La Sapienza Roma Dal macroscopico al microscopico. L interpretazione molecolare Giuseppe Macino La Sapienza Roma Animali buoni Animali pericolosi Animali fastidiosi Animali inutili Cromosomi umani Quanto DNA e contenuto

Dettagli

Soluzioni ai problemi del Capitolo 15. Domande concettuali

Soluzioni ai problemi del Capitolo 15. Domande concettuali Soluzioni ai problemi del Capitolo 15 Domande concettuali C1. 1. La struttura DNA-cromatina. Questo livello comprende l amplificazione genica, un aumento del numero di copie; riarrangiamenti di geni, come

Dettagli

Come funzionano gli oligo Antisenso? RNA WORLD. mrna. Regolare l espressione genica tramite molecole di RNA. Come funzionano gli oligo antisenso?

Come funzionano gli oligo Antisenso? RNA WORLD. mrna. Regolare l espressione genica tramite molecole di RNA. Come funzionano gli oligo antisenso? RNA WORLD RNA Come funzionano gli oligo Antisenso? mrna Non coding RNA AAAAAAA rrna trna snrna snorna RNA Antisenso sirna Arresto della traduzione Proteina incompleta o nessuna sintesi MECCANISMO PASSIVO

Dettagli

ncdna Per ncdna si intende il DNA intronico, intergenico e altre zone non codificanti del genoma.

ncdna Per ncdna si intende il DNA intronico, intergenico e altre zone non codificanti del genoma. ncdna Per ncdna si intende il DNA intronico, intergenico e altre zone non codificanti del genoma. ncdna è caratteristico degli eucarioti: Sequenze codificanti 1.5% del genoma umano Introni in media 95-97%

Dettagli

GENI GENOMI e GENOMICA

GENI GENOMI e GENOMICA GENI GENOMI e GENOMICA L analisi dei complessi genomici eucariotici ha ormai raggiunto la dignita di una nuova scienza, infatti si parla di GENOMICA La nascita della genomica e stata la diretta conseguenza

Dettagli

SAGE: Serial Analysis of Gene Expression

SAGE: Serial Analysis of Gene Expression SAGE: Serial Analysis of Gene Expression L insieme di tutti gli mrna presenti in una cellula si definisce trascrittoma. Ogni trascrittoma ha una composizione complessa, con migliaia di mrna diversi, ciascuno

Dettagli

PCR (Polymerase Chain Reaction)

PCR (Polymerase Chain Reaction) PCR (Polymerase Chain Reaction) Metodo enzimatico estremamente rapido e semplice per produrre una quantità illimitata di copie della sequenza di un singolo gene Sometime a good idea comes to yow when you

Dettagli

Analisi dell intero trascrittoma (WTA)

Analisi dell intero trascrittoma (WTA) Analisi dell intero trascrittoma (WTA) Obiettivi Questa procedura ha l obiettivo di esplorare, tramite sequenziamento, in modo quantitativo e senza ipotesi a priori l intera popolazione dei lunghi RNA

Dettagli

Regolazione dell espressione genica EUCARIOTI

Regolazione dell espressione genica EUCARIOTI Regolazione dell espressione genica EUCARIOTI Regolazione della espressione genica Molte proteine sono comuni a tutte le cellule RNA polimerasi, proteine ribosomali, enzimi che regolano il metabolismo,

Dettagli

Prof. C. Mazzoni. Corso di Laurea Triennale in Biotecnologie Agro- Industriali Università di Roma La Sapienza. Appunti della lezione 16 Capitolo 8

Prof. C. Mazzoni. Corso di Laurea Triennale in Biotecnologie Agro- Industriali Università di Roma La Sapienza. Appunti della lezione 16 Capitolo 8 MICROBIOLOGIA GENERALE Prof. C. Mazzoni Corso di Laurea Triennale in Biotecnologie Agro- Industriali Università di Roma La Sapienza Appunti della lezione 16 Capitolo 8 REGOLAZIONE TRASCRIZIONE DELLA Negli

Dettagli

IL GENOMA DELLA CELLULA VEGETALE

IL GENOMA DELLA CELLULA VEGETALE IL GENOMA DELLA CELLULA VEGETALE I GENOMI DELLE CELLULE VEGETALI Genoma nucleare Geni per il funzionamento globale della cellula vegetale Condivisi o specifici per la cellula vegetale Genoma plastidiale

Dettagli

La regolazione genica nei virus

La regolazione genica nei virus La regolazione genica nei virus Lic. Scientifico A. Meucci Aprilia Prof. Rolando Neri I VIRUS INDICE Caratteristiche dei virus: il capside e il genoma virale Classificazione virale Fasi del ciclo riproduttivo

Dettagli

PRINCIPALI TIPI DI PCR a) PRINCIPALI TIPI DI PCR b)

PRINCIPALI TIPI DI PCR a) PRINCIPALI TIPI DI PCR b) PRINCIPALI TIPI DI PCR a) RT-PCR: serve a valutare l espressione di un gene tramite l amplificazione dell mrna da esso trascritto PCR COMPETITIVA: serve a valutare la concentrazione iniziale di DNA o RNA

Dettagli

Mediatore chimico. Recettore. Trasduzione del segnale. Risposta della cellula

Mediatore chimico. Recettore. Trasduzione del segnale. Risposta della cellula Mediatore chimico Recettore Trasduzione del segnale Risposta della cellula I mediatori chimici sono prodotti da cellule specializzate e sono diffusi nell organismo da apparati di distribuzione Sistemi

Dettagli

Organizzazione del genoma umano II

Organizzazione del genoma umano II Organizzazione del genoma umano II Lezione 7 & Pseudogeni I Pseudogeni non processati : convenzionali ed espressi * Copie non funzionali del DNA genomico di un gene. Contengono esoni, introni e spesso

Dettagli

ANTIOSSIDANTI Grassi IV LEZIONE

ANTIOSSIDANTI Grassi IV LEZIONE ANTIOSSIDANTI Grassi IV LEZIONE ANTIOSSIDANTE Sostanza che, pur presente in concentrazione ridotta rispetto al substrato ossidabile, può prevenire o ritardare l ossidazione iniziata da un fattore proossidante.

Dettagli

Dott.ssa Renata Tisi. Dip. Biotecnologie e Bioscienze Ed. U4 Tel. 02 6448 3522 renata.tisi@unimib.it

Dott.ssa Renata Tisi. Dip. Biotecnologie e Bioscienze Ed. U4 Tel. 02 6448 3522 renata.tisi@unimib.it Dott.ssa Renata Tisi Dip. Biotecnologie e Bioscienze Ed. U4 Tel. 02 6448 3522 renata.tisi@unimib.it Il ruolo degli acidi nucleici è quello di custodire e trasmettere l informazione genetica nelle cellule,

Dettagli

Applicazioni biotecnologiche in systems biology

Applicazioni biotecnologiche in systems biology Applicazioni biotecnologiche in systems biology Lezione #6 Dr. Marco Galardini AA 2012/2013 Gene regulation analysis Lezione #6 Dr. Marco Galardini AA 2012/2013 Regolazione genica Elementi molecolari e

Dettagli

SUPERAVVOLGIMENTO DEL DNA (ORGANIZZAZIONE TERZIARIA DEL DNA)

SUPERAVVOLGIMENTO DEL DNA (ORGANIZZAZIONE TERZIARIA DEL DNA) SUPERAVVOLGIMENTO DEL DNA (ORGANIZZAZIONE TERZIARIA DEL DNA) ORGANIZZAZIONE TERZIARIA DEL DNA Il DNA cellulare contiene porzioni geniche e intergeniche, entrambe necessarie per le funzioni vitali della

Dettagli

La nuova biologia.blu

La nuova biologia.blu David Sadava, David M. Hillis, H. Craig Heller, May R. Berenbaum La nuova biologia.blu Genetica, DNA ed evoluzione PLUS 2 Capitolo B4 La regolazione genica 3 Il genoma procariotico /1 I genomi procariotici

Dettagli

Flavescenza dorata (FD) Diffusione epidemica Vettore: cicalina Scaphoideus

Flavescenza dorata (FD) Diffusione epidemica Vettore: cicalina Scaphoideus L AVANZAMENTO DELLA RICERCA SULLA RESISTENZA ALLA FLAVESCENZA DORATA Elisa Angelini CRA-VIT Centro di Ricerca per la Viticoltura, Conegliano (TV) DUE GIALLUMI IMPORTANTI IN EUROPA ED ITALIA Flavescenza

Dettagli

I RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G

I RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G I RECETTORI ACCOPPIATI A PROTEINE G I recettori accoppiati a proteine G sono costituiti da un unica subunità formata da un filamento di aminoacidi che attraversa 7 volte la membrana plasmatica Il sito

Dettagli

Lo sviluppo del cancro è un processo complesso che coinvolge parecchi cambiamenti nella stessa cellula staminale. Poiché tutte le cellule staminali

Lo sviluppo del cancro è un processo complesso che coinvolge parecchi cambiamenti nella stessa cellula staminale. Poiché tutte le cellule staminali Tumore Cos è il tumore? Il tumore o neoplasia (dal greco neo,, nuovo, e plasìa,, formazione), o cancro se è maligno, è una classe di malattie caratterizzate da una incontrollata riproduzione di alcune

Dettagli

Paola Bonizzoni. Università degli Studi di Milano-Bicocca

Paola Bonizzoni. Università degli Studi di Milano-Bicocca Paola Bonizzoni Università degli Studi di Milano-Bicocca Biologia Bioinformatica: Ricostruzione evoluzione Analisi di sequenze Folding di Proteine Simulazione di processi biologici Informatica 2 In un

Dettagli

GRUPPO DI STUDIO TUMORI CUTANEI LINEE GUIDA PER ANALISI GENETICO MOLECOLARI IN PAZIENTI AFFETTI DA MELANOMA METASTICO

GRUPPO DI STUDIO TUMORI CUTANEI LINEE GUIDA PER ANALISI GENETICO MOLECOLARI IN PAZIENTI AFFETTI DA MELANOMA METASTICO GRUPPO DI STUDIO TUMORI CUTANEI LINEE GUIDA PER ANALISI GENETICO MOLECOLARI IN PAZIENTI AFFETTI DA MELANOMA METASTICO Documento redatto da: Dott.ssa T.Venesio, Dr.ssa A. Balsamo - Laboratorio di Patologia

Dettagli

Sistemi di regolazione. MICROBIOLOGIA GENERALE C. Mazzoni 05/16

Sistemi di regolazione. MICROBIOLOGIA GENERALE C. Mazzoni 05/16 Sistemi di regolazione Importanza del controllo I componenti cellulari devono essere presenti nelle giuste concentrazioni. La composizione chimica dell ambiente che circonda la cellula è in contante cambiamento

Dettagli

REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA

REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA REGOLAZIONE DELL'ESPRESSIONE GENICA Con ESPRESSIONE GENICA si intende quella serie di eventi che dall'attivazione della trascrizione di un gene, conducono alla produzione della proteina corrispondente.

Dettagli

Università degli Studi del Sannio

Università degli Studi del Sannio Università degli Studi del Sannio Dipartimento di Scienze e Tecnologie Corso: Basi Genetiche delle Malattie (8 CFU) 3 Prova Intercorso, 29 Maggio 2104 Nome Cognome Matricola 1) La distrofia muscolare di

Dettagli

PROGRAMMA di BIOLOGIA/MICROBIOLOGIA per la classe IIIB Tecnologico

PROGRAMMA di BIOLOGIA/MICROBIOLOGIA per la classe IIIB Tecnologico PROGRAMMA di BIOLOGIA/MICROBIOLOGIA per la classe IIIB Tecnologico Prof. Bozzato Andrea Prof.ssa Rosa Monica (Laboratorio) Il libro di testo è: Terra Ed. Verde, autori E.L.Palmieri, M.Parotto casa editrice

Dettagli

RUOLO E IMPORTANZA DEGLI ANTIOSSIDANTI ALIMENTARI NELLA SALUTE DELL UOMO (Alfonso Siani. ISA CNR)

RUOLO E IMPORTANZA DEGLI ANTIOSSIDANTI ALIMENTARI NELLA SALUTE DELL UOMO (Alfonso Siani. ISA CNR) (1) RUOLO E IMPORTANZA DEGLI ANTIOSSIDANTI ALIMENTARI NELLA SALUTE DELL UOMO (Alfonso Siani. ISA CNR) DANNO OSSIDATIVO, RUOLO DEI PRO-OSSIDANTI E DIFESE ANTIOSSIDANTI ROS: reactive oxygen species (composti

Dettagli

Applicazione dei metodi rapidi alla microbiologia alimentare: Real Time PCR per la determinazione dei virus enterici

Applicazione dei metodi rapidi alla microbiologia alimentare: Real Time PCR per la determinazione dei virus enterici "Focus su sicurezza d'uso e nutrizionale degli alimenti" 21-22 Novembre 2005 Applicazione dei metodi rapidi alla microbiologia alimentare: Real Time PCR per la determinazione dei virus enterici Simona

Dettagli

La traduzione: dall mrna alle proteine

La traduzione: dall mrna alle proteine La traduzione: dall mrna alle proteine Le infezioni batteriche sono una grave causa di malattie e morte in Europa e negli USA. Le infezioni batteriche si curano con antibiotici che colpiscono l espressione

Dettagli

Dal DNA alle proteine: La trascrizione e la traduzione

Dal DNA alle proteine: La trascrizione e la traduzione Dal DNA alle proteine: La trascrizione e la traduzione DNA RNA Trascrizione RNA PROTEINE Traduzione Dove avvengono? GLI EUCARIOTI I PROCARIOTI Cambell, Reece Biologia ZANICHELLI Trascrizione Sintesi di

Dettagli

scaricato da www.sunhope.it LA TECNOLOGIA DEI MICROARRAYS

scaricato da www.sunhope.it LA TECNOLOGIA DEI MICROARRAYS LA TECNOLOGIA DEI MICROARRAYS 1 8 anni dopo: 4162 riferimenti bibliografici sui microarrays I microarrays misurano il livello di espressione degli mrna trascritti dai geni del sistema biologico di interesse

Dettagli

Vettori di espressione

Vettori di espressione Vettori di espressione Vengono usati per: 1.Generare sonde di RNA 2.Produrre la proteina codificata Per fare questo viene utilizzato un promotore che risiede sul vettore, modificato per ottimizzare l interazione

Dettagli

Analisi di dati RNA-Seq. Alberto Ferrarini

Analisi di dati RNA-Seq. Alberto Ferrarini Analisi di dati RNA-Seq Alberto Ferrarini Il dogma centrale della biologia molecolare DNA Replicazione RNA Trascrizione Traduzione PROTEIN Geni sono trascritti da DNA ad mrnache lascia il nucleo e viene

Dettagli

RNA interference. La tecnologia dell RNAi è basata su un processo di inattivazione genica post-trascrizionale, altamente specifico

RNA interference. La tecnologia dell RNAi è basata su un processo di inattivazione genica post-trascrizionale, altamente specifico RNA interference Tecnica che permette di interferire con l espressione di alcuni geni mediante la trasfezione di piccoli frammenti di RNA a doppio filamento in grado di antagonizzare l RNA messaggero corrispondente.

Dettagli

GENOMA. Analisi di sequenze -- Analisi di espressione -- Funzione delle proteine CONTENUTO FUNZIONE. Progetti genoma in centinaia di organismi

GENOMA. Analisi di sequenze -- Analisi di espressione -- Funzione delle proteine CONTENUTO FUNZIONE. Progetti genoma in centinaia di organismi GENOMA EVOLUZIONE CONTENUTO FUNZIONE STRUTTURA Analisi di sequenze -- Analisi di espressione -- Funzione delle proteine Progetti genoma in centinaia di organismi Importante la sintenia tra i genomi The

Dettagli

Le cellule eucariotiche svolgono durante la loro vita una serie ordinata di eventi che costituiscono il Ciclo Cellulare

Le cellule eucariotiche svolgono durante la loro vita una serie ordinata di eventi che costituiscono il Ciclo Cellulare Le cellule eucariotiche svolgono durante la loro vita una serie ordinata di eventi che costituiscono il Ciclo Cellulare Interfase comprende le fasi G 1, S, and G 2 Sintesi di macromolecole durante la

Dettagli

CELLULE EUCARIOTICHE

CELLULE EUCARIOTICHE CELLULE EUCARIOTICHE Le cellule eucariotiche sono di maggiori dimensioni, rispetto a quelle procariotiche (almeno 10 volte più grandi) Oltre a: membrana plasmatica, citoplasma, DNA e ribosomi (comuni a

Dettagli

Struttura e funzioni della cellula. Corso di Biofisica, Università di Cagliari 1

Struttura e funzioni della cellula. Corso di Biofisica, Università di Cagliari 1 Struttura e funzioni della cellula 1 Riferimenti Books and others Biological Physics (updated 1 st ed.), Philip Nelson, Chap. 2 Physical Biology of the Cell, Phillips et al., Chap. 2 Movies Exercise 2

Dettagli

Segnalazione cellulare e trasduzione del segnale. Comunicazione fra le cellule

Segnalazione cellulare e trasduzione del segnale. Comunicazione fra le cellule Segnalazione cellulare e trasduzione del segnale Comunicazione fra le cellule Le cellule comunicano e interagiscono tra loro tramite il fenomeno della segnalazione cellulare Una cellula segnalatrice produce

Dettagli

Un codice genetico per i mangimi, a tutela della qualità e della sicurezza nella produzione di latte, formaggi e carni Diego Breviario

Un codice genetico per i mangimi, a tutela della qualità e della sicurezza nella produzione di latte, formaggi e carni Diego Breviario Un codice genetico per i mangimi, a tutela della qualità e della sicurezza nella produzione di latte, formaggi e carni Diego Breviario Istituto di Biologia e Biotecnologia Agraria (IBBA) Tuesday, October

Dettagli

Metodiche Molecolari

Metodiche Molecolari Metodiche Molecolari La rivelazione degli acidi nucleici virali è un altro saggio che può essere utilizzato sia per verificare la presenza di un virus in un determinato campione biologico, sia per studiare

Dettagli

Attivazione dei linfociti T

Attivazione dei linfociti T Attivazione dei linfociti T Attivazione linfociti T: caratteristiche generali Eventi extracellulari - Riconoscimento dell antigene - Interazione dei recettori costimolatori Eventi intracellulari - Trasduzione

Dettagli

Negli anni 50 venne caratterizzato il secondo gruppo di ormoni le GIBBERELLINE

Negli anni 50 venne caratterizzato il secondo gruppo di ormoni le GIBBERELLINE GIBERELLINE Negli anni 50 venne caratterizzato il secondo gruppo di ormoni le GIBBERELLINE Insieme di composti definiti in base alla loro struttura chimica e non rispetto alla loro attività biologica (se

Dettagli

Analisi del DNA genomico mediante Southern Blot Hybridization

Analisi del DNA genomico mediante Southern Blot Hybridization Analisi del DNA genomico mediante Southern Blot Hybridization Permette la mappatura dei siti di restrizione attorno al frammento di DNA genomico per il quale si dispone di una sonda specifica a) Il DNA

Dettagli

Bioinformatica (modulo bioinf. dei genomi moderni )

Bioinformatica (modulo bioinf. dei genomi moderni ) Bioinformatica (modulo bioinf. dei genomi moderni ) Dr. Marco Fondi Lezione # 5 Corso di Laurea in Scienze Biologiche, AA 2011-2012 giovedì 3 novembre 2011 1 Sequenziamento ed analisi di genomi: la genomica

Dettagli

Il microbiota della vite: un assicurazione sulla salute della pianta

Il microbiota della vite: un assicurazione sulla salute della pianta Il microbiota della vite: un assicurazione sulla salute della pianta 26 marzo 2015 Costigliole d Asti Museo del Vino Barolo Paola Bonfante Dibios paola.bonfante@unito.it Il microbiota dell intestino umano

Dettagli

Riproduzione molecolare. Riproduzione cellulare. Riproduzione degli organismi. Gametogenesi (femminile e maschile) Fecondazione

Riproduzione molecolare. Riproduzione cellulare. Riproduzione degli organismi. Gametogenesi (femminile e maschile) Fecondazione ARGOMENTO STRUTTURA CELLULARE CONCETTO DI REGOLAZIONE GENICA REGOLAZIONE GENICA PROCARIOTI REGOLAZIONE GENICA EUCARIOTI trascrizione e maturazione RNA trasporto nucleo-citoplasma sintesi proteica via secretiva

Dettagli

Qualità della mela nell era della post-genomica, dalla creazione di nuovi genotipi alla post-raccolta: nutrizione e salute

Qualità della mela nell era della post-genomica, dalla creazione di nuovi genotipi alla post-raccolta: nutrizione e salute Qualità della mela nell era della post-genomica, dalla creazione di nuovi genotipi alla post-raccolta: nutrizione e salute Ente capofila: Partners: Fondazione E. Mach San Michele all Adige Università di

Dettagli

La trascrizione negli eucarioti. Prof. Savino; dispense di Biologia Molecolare, Corso di Laurea in Biotecnologie

La trascrizione negli eucarioti. Prof. Savino; dispense di Biologia Molecolare, Corso di Laurea in Biotecnologie La trascrizione negli eucarioti Il promotore eucariotico L inizio della trascrizione negli eucarioti necessita della RNA polimerasi e dei fattori di trascrizione. Qualsiasi proteina sia necessaria per

Dettagli

Controllo ufficiale degli OGM nel settore agroalimentare

Controllo ufficiale degli OGM nel settore agroalimentare Controllo ufficiale degli OGM nel settore agroalimentare Ugo Marchesi Istituto Zooprofilattico Sperimentale Lazio e Toscana Centro di Referenza Nazionale per la ricerca di OGM ugo.marchesi@izslt.it ORGANISMI

Dettagli

La fotosintesi: energia dal Sole

La fotosintesi: energia dal Sole La fotosintesi: energia dal Sole Gli organismi fotosintetici usano la luce del Sole, l acqua del suolo e il CO 2 dell atmosfera per produrre composti organici e liberare O 2 grazie alla fotosintesi. Sadava

Dettagli

sirna Strategie di silenziamento genico post-trascrizionale

sirna Strategie di silenziamento genico post-trascrizionale sirna Strategie di silenziamento genico post-trascrizionale RNAi Introduction RNAi = RNA interference Il termine è utilizzato per descrivere l interferenza dell RNA come meccanismo naturale e anche come

Dettagli

Nozioni di base. cromosoma. 2. I cromosomi sono composti dal DNA. Ogni essere vivente è composto di cellule DNA. corpo cellulare

Nozioni di base. cromosoma. 2. I cromosomi sono composti dal DNA. Ogni essere vivente è composto di cellule DNA. corpo cellulare Nozioni di base cromosoma Ogni essere vivente è composto di cellule 2. I cromosomi sono composti dal DNA batterio cellula vegetale cellula muscolare cellula nervosa DNA corpo cellulare 1. I geni sono situati

Dettagli

04/04/14. Fondamenti di biochimica Terza edizione. Le ghiandole principali del sistema endocrino. Capitolo 13 La segnalazione biochimica

04/04/14. Fondamenti di biochimica Terza edizione. Le ghiandole principali del sistema endocrino. Capitolo 13 La segnalazione biochimica Fondamenti di biochimica Terza edizione Donald Voet Judith G. Voet Charlotte W. Pratt La segnalazione biochimica Copyright 2013 Zanichelli editore S.p.A. Gli ormoni Conce& chiave 13.1 Gli ormoni endocrini

Dettagli

Il metabolismo dell RNA. Prof. Savino; dispense di Biologia Molecolare, Corso di Laurea in Biotecnologie

Il metabolismo dell RNA. Prof. Savino; dispense di Biologia Molecolare, Corso di Laurea in Biotecnologie Il metabolismo dell RNA I vari tipi di RNA Il filamento di DNA che dirige la sintesi dello mrna è chiamato filamento stampo o filamento antisenso. L altro filamento che ha sequenza identica a quella dello

Dettagli

RUOLO DELL'HPV NELLA PATOGENESI DEL CARCINOMA DEL COLLO DELL'UTERO: FATTORI MOLECOLARI DIAGNOSTICI E PROGNOSTICI DI MALATTIA. Marialuisa Zerbini

RUOLO DELL'HPV NELLA PATOGENESI DEL CARCINOMA DEL COLLO DELL'UTERO: FATTORI MOLECOLARI DIAGNOSTICI E PROGNOSTICI DI MALATTIA. Marialuisa Zerbini Università di Bologna Dipartimento di Medicina Clinica Specialistica e Sperimentale Sezione di Microbiologia RUOLO DELL'HPV NELLA PATOGENESI DEL CARCINOMA DEL COLLO DELL'UTERO: FATTORI MOLECOLARI DIAGNOSTICI

Dettagli

Organizzazione del genoma umano III

Organizzazione del genoma umano III Organizzazione del genoma umano III Lezione 9 Il DNA codificante Ricapitoliamo l'organizzazione e il funzionamento dei geni eucariotici Sito di inizio trascrizione +1 Codone di stop AATAAA segnale di poliadenilazione

Dettagli

Esercitazioni di Genomica

Esercitazioni di Genomica Esercitazioni di Genomica Bioinformatica ai tempi del NGS, PhD CRIBI Biotechnology Center, University of Padua BMR Genomics srl, Spin-Off Giovanni Birolo, PhD CRIBI Biotechnology Center, University of

Dettagli

Genetica dei microrganismi 3

Genetica dei microrganismi 3 Genetica dei microrganismi 3 2 In questo caso il filtro poroso non eliminava lo scambio, indicando l esistenza di un fattore diffusibile DNasi resistente Trasduzione generalizzata 3 Figura 10.14 4 Trasduzione

Dettagli

Genomica Servizio Sequenziamento DNA

Genomica Servizio Sequenziamento DNA Genomica Servizio Sequenziamento DNA Listino prezzi 1 maggio 2005 Value Read Codice Descrizione Prezzo / Lettura 1001-000000 Tubi 13,50 1001-000010 Tubi con etichetta codice a barre 12,00 1094-000050 Etichette

Dettagli

TRASDUZIONE DEL SEGNALE

TRASDUZIONE DEL SEGNALE TRASDUZIONE DEL SEGNALE TRASDUZIONE DEL SEGNALE Specificità (specificità riconoscimento) Amplificazione e diversificazione della risposta (cascata enzimatica) Integrazione tra segnali Spegnimento del segnale

Dettagli

CORSO DI AGGIORNAMENTO PER GLI INSEGNANTI DELLE SCUOLE MEDIE SUPERIORI INGEGNERIA GENETICA E SUE APPLICAZIONI

CORSO DI AGGIORNAMENTO PER GLI INSEGNANTI DELLE SCUOLE MEDIE SUPERIORI INGEGNERIA GENETICA E SUE APPLICAZIONI CORSO DI AGGIORNAMENTO PER GLI INSEGNANTI DELLE SCUOLE MEDIE SUPERIORI INGEGNERIA GENETICA E SUE APPLICAZIONI mercoledì 5 maggio 2004 La regolazione dell'espressione genica prof. Giovanna Viale - Università

Dettagli

Le pr p in i c n ip i ali ali st s rategie ie i d regola zio i n o e n d e d ll esp s re p ss s ion ion g ni n c i a n e n i i pr p oc o ariot i i

Le pr p in i c n ip i ali ali st s rategie ie i d regola zio i n o e n d e d ll esp s re p ss s ion ion g ni n c i a n e n i i pr p oc o ariot i i Le principali strategie di regolazione dell espressione genica nei procarioti Regolazione metabolica Nel genoma di un microorganismo sono presenti migliaia di geni (3000-6000). Alcuni geni vengono espressi

Dettagli

Replicazione del DNA

Replicazione del DNA Replicazione del DNA la replicazione del DNA viene effettuata da ENZIMI: DNA-polimerasi (catalizza la formazione del legame fosfodiestere) ogni filamento fa da stampo (enzima diretto dallo stampo) le DNA-polimerasi

Dettagli