DNA RICOMBINANTE E BIOTECNOLOGIE
|
|
- Claudia Tedesco
- 8 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 DNA RICOMBINANTE E BIOTECNOLOGIE INDICE DNA ricombinante e sue applicazioni Tecniche del DNA ricombinante Inserzione di un gene in un plasmide Progetto Genoma Umano Biotecnologie e loro applicazioni Organismi transgenici Clonazione nei mammiferi Ingegneria genetica in campo medico Link a: cdna, enzimi di restrizione e plasmidi
2 DNA ricombinante Il DNA ricombinante è un frammento di DNA che può essere modificato e inserito in altre cellule per essere copiato più volte (amplificato) ed espresso Il DNA ricombinante è ottenuto dalla combinazione di materiale genetico di diversa origine
3 Applicazioni Il DNA ricombinante viene utilizzato per: ottenere frammenti specifici di DNA in grandi quantità studiare la sequenza di determinati frammenti genici identificare particolari sequenze in un cromosoma studiare le modalità di espressione e regolazione genica creare piante o animali transgenici diagnosticare e curare malattie genetiche
4 Tecniche del DNA ricombinante ibridazione sequenziamento Tecniche del DNA ricombinante clonazione libreria genomica PCR
5 Clonazione genica Nel 1973, con il primo esperimento di clonazione di un segmento genico inserito nel batterio Escherichia coli, Stanley Cohen e Herbert Boye dimostrarono che è possibile produrre copie multiple di un determinato gene La clonazione molecolare serve a produrre grandi quantità di una specifica sequenza di DNA. La capacità di generare un numero quasi infinito di copie (cloni) di una particolare sequenza è alla base delle tecnologie ricombinanti del DNA
6 Le basi per la clonazione I materiali necessari per il processo di clonazione sono: un frammento di DNA, che può essere ricavato anche da un mrna (in questo caso viene detto cdna) specifici enzimi di restrizione che servono a tagliare il DNA particolari enzimi in grado di unire le estremità di nucleotidi (DNA-ligasi) i plasmidi, vettori in grado di inserirsi nelle cellule ospiti cellule batteriche modificate in modo da rendere la loro membrana permeabile al plasmide
7 Inserzione di un gene in un plasmide Se trattiamo un frammento di DNA e un plasmide (anello di DNA) con lo stesso enzima di restrizione, il frammento può integrarsi nel plasmide, dato che le loro estremità sono complementari L enzima DNA-ligasi unisce e richiude le estremità di DNA
8 Clonazione di un DNA esogeno
9 L esperimento di Cohen e Boyer Nel 1973 Cohen e Boyer combinano due sequenze diverse di DNA per produrre una nuova molecola di DNA ricombinante.
10 Libreria genomica Una popolazione di cellule batteriche che porta vettori ricombinanti con frammenti diversi provenienti dallo stesso campione di DNA è detta libreria genomica Le colonie sono formate da cloni contenenti frammenti diversi del DNA originario
11 PCR: reazione a catena della polimerasi La PCR è una tecnica che permette di ottenere grandi quantità di un determinato segmento genico grazie a cicli successivi di duplicazione Campione di DNA Applicazioni della PCR
12 L elettroforesi su gel
13 L impronta genetica Ogni individuo possiede la sua impronta genetica: frammentando il DNA e analizzandolo su gel di elettroforesi, ognuno di noi può essere identificato da una specifica combinazione di polimorfismi della lunghezza dei frammenti di DNA (RFLP).
14 La reazione a catena della polimerasi Nel 1983 Kary Mullis vince il premio Nobel per aver sviluppato la tecnica della PCR.
15 Sequenziamento del DNA È possibile determinare la sequenza nucleotidica di un segmento di DNA tramite il metodo di Sanger, che permette di sequenziare al massimo 700 coppie di basi; per porzioni più lunghe il DNA viene tagliato in frammenti più piccoli, che sono poi analizzati separatamente Il DNA viene tagliato con due enzimi di restrizione diversi. I frammenti ottenuti sono sequenziati e sovrapposti in modo da determinare l intera sequenza nucleotidica; questo metodo è oggi interamente automatizzato
16 Progetto Genoma Umano Frammentando il DNA con enzimi di restrizione si ottengono segmenti che possono essere separati (tramite elettroforesi), clonati, sequenziati e conservati in banche dati informatizzate Nel 2000, grazie alla collaborazione fra scienziati di varie discipline scientifiche (soprattutto biologia e informatica), si è concluso il Progetto Genoma Umano che ha permesso di mappare l intero genoma dell uomo
17 Il Progetto Genoma Umano il corredo cromosomico aploide di un essere umano, che comprende oltre 3 miliardi di nucleotidi.
18 Il sequenziamento del DNA Sequenziare il DNA significa determinare l ordine dei nucleotidi nella molecola d interesse.
19 Come si fa a sequenziare il DNA?
20 La genomica La genomica studia la struttura del genoma, le informazioni in esso contenute, il modo in cui le sue parti interagiscono e la sua evoluzione. Si parla di genomica funzionale e comparata.
21 Ibridazione L ibridazione è una tecnica utilizzata per localizzare un segmento di DNA in un cromosoma e si basa sull utilizzo di una sonda marcata di DNA complementare alla sequenza nucleotidica cercata La sonda può essere marcata con radioisotopi o con un colorante fluorescente; se la sonda incontra molecole di DNA complementari, si appaia a esse, evidenziandole
22 Biotecnologie Le biotecnologie prevedono l utilizzo di organismi modificati per migliorare le condizioni di vita umana L uso delle biotecnologie trova applicazioni in vari ambiti: applicazioni agroalimentare ambientale farmacologico
23 Applicazioni agroalimentari Le piante GM (geneticamente modificate) presentano uno o più geni modificati, con lo scopo di conferire loro particolari caratteristiche o farle diventare resistenti a determinate malattie Le fragole GM risultano più resistenti al freddo I pomodori GM risultano più resistenti a un virus In Italia le leggi vigenti non consentono di coltivare gli OGM su larga scala
24 Applicazioni ambientali Questo batterio (Sulfolobus acidicaldarious) appartiene a una delle specie più spesso usate nella biorimediazione, in quanto permette il passaggio in soluzione di elementi metallici Si possono utilizzare microrganismi modificati geneticamente per degradare sostanze tossiche di rifiuto, come metalli, idrocarburi, pesticidi, diserbanti In laboratorio sono stati ottenuti batteri contenenti plasmidi artificiali in grado di ossidare idrocarburi più velocemente dei batteri naturali
25 Applicazioni farmacologiche: sintesi della somatostatina I batteri possono essere utilizzati per produrre grosse quantità di proteine La prima proteina di sintesi biotecnologica è stata la somatostatina (ormone della crescita), costituita da 14 amminoacidi Il sequenziamento dei 600 nucleotidi che codificano per la somatostatina ha permesso di sintetizzare un gene artificiale, che è stato poi fatto esprimere
26 Altre applicazioni farmacologiche Tra le sostanze che possono essere sintetizzate mediante i processi biotecnologici ci sono: l insulina, un ormone che controlla il livello glicemico nel sangue, è somministrata ai soggetti diabetici che presentano alterazione delle cellule pancreatiche l eritropoietina, una proteina che stimola la formazione dei globuli rossi, viene somministrata ai soggetti che non la producono a causa di problemi renali
27 Organismi transgenici Gli organismi transgenici possiedono nel proprio genoma uno o più geni appartenenti a individui di un altra specie Si possono ottenere isolando il gene che si vuole trasferire e inserendolo, mediante microscopici aghi, in cellule uovo fecondate; queste verranno poi impiantate in un organismo che genererà individui in grado di esprimere quel carattere
28 Clonazione nei mammiferi La clonazione nei mammiferi consiste nel trasferimento del nucleo di una cellula somatica, prelevato da un organismo, in una cellula uovo non fecondata privata del materiale genetico proveniente da un altro organismo La pecora Dolly è stato il primo organismo nato da un esperimento di clonazione nei mammiferi
29 Ingegneria genetica in medicina Terapia genica: le tecniche di ingegneria genetica possono essere molto efficaci per curare alcune malattie dovute all alterazione di un singolo gene, mediante la sostituzione di un gene malato con un gene sano. In questo campo ci sono ancora molti aspetti etici e tecnici irrisolti Diagnosi delle malattie: sono oggi disponibili test per la diagnosi prenatale di molte malattie ereditarie che utilizzano enzimi di restrizione e sonde di acidi nucleici per rilevare la presenza di geni alterati. Due importanti test diagnostici prenatali riguardano l anemia falciforme e la corea di Hungtinton
30 La clonazione La clonazione consiste nella produzione in molte copie di una molecola di DNA ricombinante. Per fare questo il DNA ricombinante deve essere inserito in cellule ospiti che vengono chiamate transgeniche. Per riconoscere le cellule contenenti DNA ricombinante si possono usare geni reporter di cui si conosce il fenotipo, che servono dunque da marcatori genetici.
31 Storia della scienza Il famoso caso di Dolly
32 Le genoteche di frammenti di DNA Dopo aver clonato il DNA ricombinante nelle cellule transgeniche, queste colture cellulari diventano degli archivi (genoteche) di informazioni gen etiche.
33 Le biblioteche di cdna Gli mrna trascritti da una cellula in un determinato momento (trascrittoma) si possono copiare in sequenze complementari di DNA (cdna). Il cdna è più stabile del filamento di mrna e perciò viene utilizzato per creare biblioteche contenenti l informazione sull attività genica della cellula.
34 Per saperne di più I microarray a DNA
35 cdna Il DNA da inserire può essere un frammento di varie dimensioni. Per ottenerlo, si può partire da un segmento di mrna grazie all intervento di un enzima, la trascrittasi inversa
36 Enzimi di restrizione Gli enzimi di restrizione sono particolari enzimi, identificati nei batteri, che riconoscono e tagliano le sequenze nucleotidiche in punti specifici. Possono effettuare due tipi di tagli: netti come l enzima Hpa1 sfalsati come gli enzimi EcoR1 e Hind3, che tagliano in maniera asimmetrica, creando estremità appiccicose
37 Plasmidi I plasmidi sono: molecole circolari di DNA che contengono alcuni geni (da uno a decine) presenti naturalmente nelle cellule batteriche, alle quali conferiscono caratteristiche peculiari utilizzati in natura dai batteri per favorire il trasferimento di informazioni da una cellula all altra in grado di trasportare un frammento genetico da un organismo all altro (vettori)
38 Membrana di cellule batteriche Per favorire l entrata del plasmide ricombinato nella cellula ospite, è necessario modificare la membrana batterica in modo da renderla permeabile al plasmide. Il processo tramite il quale un frammento di DNA estraneo entra in una cellula batterica è detto trasformazione
39 Farmacogenetica e farmacogenomica Farmacogenetica: è la disciplina che studia il ruolo delle variazioni interindividuali nella sequenza del DNA in relazione alla risposta o agli effetti avversi dei farmaci. Farmacogenomica: branca della farmacogenetica, che descrive l uso dell informazione genetica (genotipo del paziente) nel guidare la scelta di terapie farmacologiche personalizzate in grado di ridurre, nel singolo paziente, i rischi ed aumentare l efficacia terapeutica; studia, inoltre, l identificazione di nuovi bersagli terapeutici, avvalendosi delle conoscenze e delle tecnologie derivate dallo studio del genoma.
40 Farmacogenetica e farmacogenomica I farmaci agiscono interferendo con particolari molecole della cellula. Si tratta spesso di proteine, la cui presenza è determinata dal patrimonio genetico ed è fondamentale per l azione del farmaco. Se manca il gene che codifica per la proteina in un soggetto, questo non potrà trarre vantaggio dal farmaco. La risposta individuale a un farmaco è influenzata da alcuni geni coinvolti nel metabolismo della molecola stessa. Alcune piccole variazioni su questi geni, denominate SNP (polimorfismi a singolo nucleotide) possono determinare una maggiore o minore capacità dell organismo di assimilare i farmaci, influenzando così l attività dei principi attivi.
41 SNP: Single Nucleotide Polymorphism
42 SNP: Single Nucleotide Polymorphism
43 All interno di una popolazione è possibile determinare il rapporto tra la frequenza della variante più rara e quella più comune di un determinato SNP. Solitamente si guarda con maggiore attenzione a SNPs aventi frequenza allelica minore dell 1% Gli SNPs possono presentarsi all interno della sequenza codificante di un gene. Essi all interno di un gene,in ogni caso,non necessariamente modificano la sequenza amminoacidica codificata, dal momento che il codice genetico è degenerato. Uno SNP che genera in tutte le sue forme lo stesso peptide è detto sinonimo (synonymous); in caso contrario è detto non sinonimo(non-synonymous). Gli SNPs che non si trova in sequenza codificante possono presentare sequenze negative sullo splicing o sul legame dei fattori di trascrizione. Essi costituiscono il 90% di tutte le variazioni genetiche umane. Lo studio degli SNP è molto utile poiché variazioni anche di singoli nucleotidi possono influenzare lo sviluppo delle patologie o la risposta ai patogeni, agli agenti chimici, ai farmaci. Gli SNPs possono avere una grande importanza nello sviluppo di nuovi farmaci e della diagnostica, in quanto, attraverso uno screening degli SNPs presenti nel gene responsabile della metabolizzazione del farmaco stesso, consentono di conoscere l effetto che può avere un farmaco sull individuo ancor prima della somministrazione. Dal momento che gli SNPs sono per lo più ereditati da generazione in generazione, essi vengono utilizzati in alcuni studi genetici.
44 Melanoma: la svolta è nella terapia personalizzata. I pazienti: I nuovi trattamenti siano subito disponibili Napoli, 10 febbraio 2012 È necessario abbreviare i tempi: le terapie innovative per il trattamento del melanoma devono essere immediatamente disponibili per i pazienti. Non si può ritardare ulteriormente l accesso a queste armi efficaci nel combattere il tumore. La richiesta sarà presentata il prossimo aprile a Bruxelles al Parlamento europeo da una delegazione di pazienti, guidata dal napoletano Antonio Brancaccio della Fondazione Melanoma. Nel nostro Paese questa forma di cancro della pelle particolarmente aggressiva fa registrare ogni anno 7000 nuove diagnosi e 1500 decessi. Oggi assistiamo a una svolta nel trattamento spiega il prof. Paolo Ascierto, presidente della Fondazione Melanoma, dell Unità di Oncologia Medica e Terapie Innovative dell Istituto Pascale di Napoli -. Nel 50% dei casi di melanoma è presente la mutazione di una proteina, il gene BRAF V600, che svolge un ruolo chiave nello sviluppo del tumore. (roche)
45 Dal sito internet della ROCHE "E' un dato di fatto che per circa il 50% dei pazienti, i farmaci non sono efficaci quanto dovrebbero - e in alcuni casi questa media è ancora più bassa. Per questo Roche è fortemente impegnata per promuovere la Medicina Personalizzata". Tumore al seno: misurando la presenza di un fattore di crescita (HER2) della patologia con test specifici, ad esempio quello fornito da Roche Tissue Diagnostics (Ventana), è possibile individuare quali pazienti rispondono meglio al farmaco Roche per il tumore della mammella, specifico per il trattamento dei tumori positivi a questo recettore. Tumore del colon-retto: il test K-RAS individua le mutazioni tumorali che indicano la prognosi della malattia nei pazienti con tumore colorettale. Alcuni farmaci utilizzati per il trattamento di questa e di altre forme tumorali sono adatti solo per i pazienti che non presentano mutazioni. Questo test consente ai medici di individuare i pazienti cui potrà essere somministrata una terapia antitumorale specifica sulla base dello stato delle mutazioni.
46 HIV: test altamente specifici consentono ai medici di monitorare la risposta alla terapia durante il trattamento con un farmaco antiretrovirale, nonché l'evolvere della resistenza alla terapia e il relativo adeguamento. HCV: utilizzando test altamente sensibili, basati sulla tecnologia real-time PCR, che permettono di misurare i livelli di virulenza nel sangue, i medici possono "personalizzare" il regime terapeutico dei pazienti sulla base della loro risposta al trattamento. Osteoporosi: monitorando gli effetti della terapia antiriassorbimento tramite farmaci, i medici possono prescrivere ai pazienti trattamenti specifici a seconda delle loro esigenze particolari. Il test AmpliChip CYP450 analizza le variazioni in due geni essenziali per il metabolismo di molti farmaci ampiamente prescritti. È il primo prodotto farmacogenetico in commercio per la previsione della risposta ai farmaci da parte dei singoli soggetti.
Biotecnologie ed OGM. Prima parte: DNA ricombinante e microorganismi geneticamente modificati.
Biotecnologie ed OGM Prima parte: DNA ricombinante e microorganismi geneticamente modificati. COSA SONO LE BIOTECNOLOGIE? Si dicono Biotecnologie i metodi tecnici che permettono lo sfruttamento di sistemi
DettagliLa 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
Dettagliimmagine Biologia applicata alla ricerca bio-medica Materiale Didattico Docente: Di Bernardo
Esperto in processi innovativi di sintesi biomolecolare applicata a tecniche di epigenetica Materiale Didattico Biologia applicata alla ricerca bio-medica immagine Docente: Di Bernardo Per animali transgenici
Dettagli20 febbraio 2012. Muore Renato Dulbecco
20 febbraio 2012 Muore Renato Dulbecco la possibilità di avere una visione completa e globale del nostro DNA ci aiuterà a comprendere le influenze genetiche e non genetiche sul nostro sviluppo, la nostra
DettagliI 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
DettagliSEQUENZIAMENTO DEL DNA
SEQUENZIAMENTO DEL DNA Il metodo di Sanger per determinare la sequenza del DNA Il metodo manuale La reazione enzimatica Elettroforesi in gel denaturante di poliacrilammide Autoradiografia Il metodo automatico
DettagliLo 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
DettagliPCR. 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
DettagliLA DIAGNOSTICA MOLECOLARE E I TUMORI DEL SANGUE
LA DIAGNOSTICA MOLECOLARE E I TUMORI DEL SANGUE UNA NUOVA FRONTIERA NELLA DIAGNOSI DI ALCUNI TUMORI La diagnostica molecolare ha l obiettivo di accertare un ampia varietà di patologie (infettive, oncologiche
DettagliLa genetica è la disciplina che si occupa della trasmissione dei caratteri ereditari Si divide in:
La genetica La genetica è la disciplina che si occupa della trasmissione dei caratteri ereditari Si divide in: 1. Genetica mendeliana 2. Genetica citoplasmatica 3. Citogenetica 4. La genetica delle popolazioni
DettagliPLASMIDI puc ALTRI TIPI DI VETTORI. VETTORI λ 17-06-2010
PLASMIDI puc ALTRI TIPI DI VETTORI VETTORI λ (15-20 Kb) = vettori ottenuti apportando delle modifiche al genoma del batteriofago λ. COSMIDI (40-45 Kb) = plasmidi che contengono i siti cos di λ utili per
DettagliIl genoma dinamico: gli elementi trasponibili
Il genoma dinamico: gli elementi trasponibili Anni trenta: studi sul mais ribaltano la visione classica secondo cui i geni si trovano solo in loci fissi sul cromosoma principale Esistono elementi genetici
DettagliLA GENETICA: DNA e RNA LA GENETICA. DNA e RNA. Prof. Daniele Verri
LA GENETICA DNA e RNA Prof. Daniele Verri L'acido desossiribonucleico o deossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico che contiene le informazioni necessarie per la formazione di RNA e proteine. LA GENETICA:
DettagliEspressione di geni specifici per un determinato tumore
Espressione di geni specifici per un determinato tumore Paziente A: Non ha il cancro Espressione dei geni: Nessuna Biopsia Geni associati al cancro allo stomaco Paziente B: Ha un tumore allo stomaco Bassa
DettagliMANIPOLAZIONE GENETICA DEGLI ANIMALI
MANIPOLAZIONE GENETICA DEGLI ANIMALI Perché creare animali transgenici Per studiare la funzione e la regolazione di geni coinvolti in processi biologici complessi come lo sviluppo di un organismo e l insorgenza
DettagliCarpire il segreto della vita con l informatica Giosuè Lo Bosco Dipartimento di Matematica e Informatica, Università di Palermo, ITALY.
Carpire il segreto della vita con l informatica Giosuè Lo Bosco Dipartimento di Matematica e Informatica, Università di Palermo, ITALY. Lezioni Lincee Palermo, 26 Febbraio 2015 Alla base della vita degli
DettagliPRINCIPALI 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
DettagliDNA - RNA. Nucleotide = Gruppo Fosforico + Zucchero Pentoso + Base Azotata. Le unità fondamentali costituenti il DNA e l RNA sono i Nucleotidi.
DNA - RNA Le unità fondamentali costituenti il DNA e l RNA sono i Nucleotidi. Nucleotide = Gruppo Fosforico + Zucchero Pentoso + Base Azotata. Esistono 4 basi azotate per il DNA e 4 per RNA Differenze
DettagliIndice 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
DettagliRNA non codificanti ed RNA regolatori
RNA non codificanti ed RNA regolatori RNA non codificanti ed RNA regolatori Piccoli RNA non codificanti RNA regolatore microrna RNAi e sirna Piccoli RNA non codificanti Gli RNA non codificanti (ncrna)
DettagliCome si traccia un alimento di origine animale? Dalle lasagne con carne di cavallo. alla realtà di ogni giorno
Editoriale n.10 Newsletter aprile 2013 Come si traccia un alimento di origine animale? Dalle lasagne con carne di cavallo alla realtà di ogni giorno Identificare la specie, un obiettivo fondamentale quando
DettagliBiomarkers per la diagnosi precoce di tumori
Università degli Studi di Bari Aldo Moro Dipartimento di Bioscienze, Biotecnologie e Biofarmaceutica Biomarkers per la diagnosi precoce di tumori Dott.ssa Maria Luana Poeta Cos è un Tumore Omeostasi Tissutale
DettagliIl termine deriva dal greco antico κλών(klōn, ramo", "ramoscello"), e perclonazione, inbiologia, si intende lariproduzione asessuata, naturale o
Il termine deriva dal greco antico κλών(klōn, ramo", "ramoscello"), e perclonazione, inbiologia, si intende lariproduzione asessuata, naturale o artificiale, di un intero organismo vivente o anche di una
DettagliSTUDI SU MATERIALE GENETICO
Istituto Oncologico Veneto Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico Ospedale Busonera I.O.V. ISTITUTO ONCOLOGICO VENETO I.R.C.C.S. STUDI SU MATERIALE GENETICO Comitato Etico Istituto Oncologico
DettagliANALISI 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
DettagliLa reazione a catena della polimerasi (PCR) di Ofelia Leone e Vincenzo Mandarino
La reazione a catena della polimerasi (PCR) di Ofelia Leone e Vincenzo Mandarino La Polymerase Chain Reaction (PCR) o reazione di amplificazione a catena è una tecnica che permette di amplificare una specifica
DettagliLE MOLECOLE INFORMAZIONALI. Lezioni d'autore Treccani
LE MOLECOLE INFORMAZIONALI Lezioni d'autore Treccani Introduzione (I) I pionieri della biologia molecolare, scoperta la struttura degli acidi nucleici, pensarono di associare al DNA una sequenza di simboli,
DettagliPolimorfismi LEZIONE 6. By NA 1
Polimorfismi LEZIONE 6 By NA 1 * Polimorfismo Variazione presente nella popolazione con una frequenza superiore a 1% Variazioni nell aspetto By NA 2 Polimorfismo proteico Variazione presente nella popolazione
DettagliRNA 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.
DettagliAlberto Viale I CROMOSOMI
Alberto Viale I CROMOSOMI DA MENDEL ALLA GENETICA AL DNA ALLE MUTAZIONI I cromosomi sono dei particolari bastoncelli colorati situati nel nucleo delle cellule. Sono presenti nelle cellule di ogni organismo
DettagliLe biotecnologie. Sadava et al. Biologia La scienza della vita Zanichelli editore 2010
Le biotecnologie 1 Cosa sono le biotecnologie? Le biotecnologie sono tutte quelle tecniche utilizzate (fin dall antichità) per produrre sostanze specifiche a partire da organismi viventi o da loro derivati.
DettagliSINTESI 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
DettagliProf.ssa Gamba Sabrina. Lezione 7: IL DNA. Duplicazione e sintesi delle proteine
Prof.ssa Gamba Sabrina Lezione 7: IL DNA Duplicazione e sintesi delle proteine concetti chiave della lezione Costituzione fisico-chimica del DNA Basi azotate Duplicazione Concetto di geni Rna Trascrizione
DettagliIsolamento e purificazione di DNA e RNA. -Separare gli acidi nucleici da altri componenti cellulari (lipidi e proteine)
Isolamento e purificazione di DNA e RNA -Rompere la membrana cellulare -Separare gli acidi nucleici da altri componenti cellulari (lipidi e proteine) -Separare gli acidi nucleici tra loro -Rompere la membrana
DettagliAnalisi molecolare dei geni
Analisi molecolare dei geni Denaturazione e rinaturazione di una molecola di DNA Si rompono i legami idrogeno 100 C Denaturazione del DNA Rinaturazione per riassociazione delle sequenze complementari Ogni
DettagliETTORE MARRE DIGITAL FOR BUSINESS
USO ED ABUSO DEI FARMACI Venerdì 17 aprile 2015 Sala conferenze Digital for Business - Sesto San Giovanni (MI) ETTORE MARRE DIGITAL FOR BUSINESS www.digitalforacademy.com Appropriatezza prescrittiva e
DettagliQuotidiano. www.ecostampa.it
Quotidiano 097156 www.ecostampa.it Quotidiano 097156 www.ecostampa.it Lettori: 2.835.000 Diffusione: 431.913 12-NOV-2013 Dir. Resp.: Ezio Mauro da pag. 1 Lettori: 2.835.000 Diffusione: 431.913 12-NOV-2013
DettagliDOMANDA 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
DettagliLa 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
DettagliL 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
DettagliSAGE: 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
DettagliNozioni 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
DettagliGenoma 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
DettagliMetodiche di analisi del DNA (cenni) (Ingegneria genetica)
DNA Metodiche di analisi del DNA (cenni) (Ingegneria genetica) Principali tecniche di base Enzimi di restrizione (Endonucleasi) Gel elettroforesi Ibridizzazione PCR (Polymerase Chain Reaction) Sequenziamento
DettagliIl flusso dell informazione genetica. DNA -->RNA-->Proteine
Il flusso dell informazione genetica DNA -->RNA-->Proteine Abbiamo visto i principali esperimenti che hanno dimostrato che il DNA è la molecola depositaria dell informazione genetica nella maggior parte
DettagliOrganismi Geneticamente. Vademecum sugli OGM Cosa sono e quali sono le loro caratteristiche ed effetti
Organismi Geneticamente Modificati Estratto da FederBio 2014 Vademecum sugli OGM Cosa sono e quali sono le loro caratteristiche ed effetti In Italia è vietata la coltivazione di OGM, anche se non ne è
DettagliLa 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
DettagliINTOLLERANZA AL LATTOSIO: ESEMPIO DI BIODIVERSITA GENETICA
INTOLLERANZA AL LATTOSIO: ESEMPIO DI BIODIVERSITA GENETICA I.P.S.I.A. Bettino Padovano Senigallia INDIRIZZO CHIMICO BIOLOGICO 2009/10 ALUNNO:MATTEO BARBARINI CLASSE: 5 TECNICO CHIMICO-BIOLOGICO DOCENTE:PROF.SSA
DettagliCOME VIENE REALIZZATA UNA RICERCA SPERIMENTALE IN BIOLOGIA MOLECOLARE?
COME VIENE REALIZZATA UNA RICERCA SPERIMENTALE IN BIOLOGIA MOLECOLARE? A Flusso di attività B - INPUT C Descrizione dell attività D RISULTATO E - SISTEMA PROFESSIONALE 0. RICHIESTA DI STUDIARE E/O INDIVIDUARE
DettagliMUTAZIONI ED EVOLUZIONE
MUTAZIONI ED EVOLUZIONE Durante la duplicazione del DNA possono verificarsi errori di copiatura se ad esempio al posto di una base azotata ne viene inserita un altra. In questo caso può succedere che cambi
DettagliDIFFERENZIAMENTO E COMUNICAZIONE TRA CELLULE - LE CELLULE STAMINALI. www.fisiokinesiterapia.biz
DIFFERENZIAMENTO E COMUNICAZIONE TRA CELLULE - LE CELLULE STAMINALI www.fisiokinesiterapia.biz sito dell NIH sulle cellule staminali in genere http://stemcells.nih.gov/info/basics/basics4.asp sito completo
DettagliLegga le informazioni che seguono e poi risponda alla domanda:
La scoperta del gene responsabile della fibrosi cistica ha permesso la messa a punto di un test genetico per identificare il portatore sano del gene della malattia. Si è aperto quindi un importante dibattito
DettagliLa mutazione è una modificazione della sequenza delle basi del DNA
La mutazione è una modificazione della sequenza delle basi del DNA Le mutazioni sono eventi rari e importanti in quanto sono alla base dell evoluzione biologica Le mutazioni possono essere spontanee (dovute
DettagliProgetto scuola-lavoro Consiglio Nazionale delle Ricerche. Chiara Cuccodoro L.s.s. Francesco d Assisi Classe VE A.s. 2014/2015
Progetto scuola-lavoro Consiglio Nazionale delle Ricerche Chiara Cuccodoro L.s.s. Francesco d Assisi Classe VE A.s. 2014/2015 1 Vaccini a Dna Sono costituiti da un plasmide, cioè un anello di dna, di origine
DettagliDiagnostica 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
DettagliGENETICA seconda parte
GENETICA seconda parte I cromosomi sono lunghe molecole di una sostanza l acido desossiribonucleico. DNA Il DNA è una lunga catena fatta da due lunghi fili avvolti su se stessi a doppia elica. Sembra una
Dettagliwww.biotecnologie.univaq.it FACOLTA DI BIOTECNOLOGIE Delegata all orientamento Prof. Anna Poma anna.poma@cc.univaq.it
www.biotecnologie.univaq.it FACOLTA DI BIOTECNOLOGIE Delegata all orientamento Prof. Anna Poma anna.poma@cc.univaq.it Le Biotecnologie La fine del XX secolo ha conosciuto un incredibile sviluppo della
DettagliGENOMA. 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
DettagliTratto dal libro Come vivere 150 anni Dr. Dimitris Tsoukalas
1 Tratto dal libro Come vivere 150 anni Dr. Dimitris Tsoukalas Capitolo 7 Enzimi, le macchine della vita Piccole macchine regolano la funzione del corpo umano in un orchestrazione perfetta e a velocità
DettagliCome 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
DettagliIl rischio cancerogeno e mutageno
Il rischio cancerogeno e mutageno Le sostanze cancerogene Un cancerogeno è un agente capace di provocare l insorgenza del cancro o di aumentarne la frequenza in una popolazione esposta. Il cancro è caratterizzato
DettagliNORMATIVA OGM IN ALIMENTI, SEMENTI E COLTURE AGRARIE
NORMATIVA OGM IN ALIMENTI, SEMENTI E COLTURE AGRARIE Che cosa sono le piante transgeniche? Transgenesi indica il trasferimento di geni mediante la tecnologia del DNA ricombinante. Il gene viene trasferito
DettagliIl vostro bambino e lo Screening Neonatale
Il vostro bambino e lo Screening Neonatale Guida per i Genitori A cura di: Centro Fibrosi Cistica e Centro Malattie Metaboliche AOU A. Meyer, Firenze Cari genitori, la Regione Toscana, secondo un programma
DettagliPROGETTO BIOFORM Corso didattico sperimentale. Esercizio. Tipizzazione del gene PV92
PROGETTO BIOFORM Corso didattico sperimentale Esercizio Tipizzazione del gene PV92 Elementi trasponibili Che cosa sono gli elementi trasponibili? Sono segmenti di DNA che sono in grado di trasferirsi in
DettagliSEBASTIANO FILETTI. Dipartimento di Medicina Interna e Specialità Mediche. Università di Roma Sapienza, Roma
SEBASTIANO FILETTI Dipartimento di Medicina Interna e Specialità Mediche Università di Roma Sapienza, Roma La malattia tiroidea è in aumento negli ultimi anni. Quali le ragioni? Dati epidemiologici provenienti
DettagliDal DNA all RNA. La trascrizione nei procarioti e negli eucarioti
Dal DNA all RNA La trascrizione nei procarioti e negli eucarioti DOGMA CENTRALE DELLA BIOLOGIA MOLECOLARE Gene Regione di DNA che porta l informazione (= che CODIFICA) per una catena polipeptidica o per
Dettagliwww.fisiokinesiterapia.biz TRASCRIZIONE
www.fisiokinesiterapia.biz TRASCRIZIONE TRASCRIZIONE Processo mediante il quale una sequenza di DNA (un gene) viene copiata in una sequenza di RNA Dalla trascrizione derivano gli mrna, che verranno tradotti
DettagliREPLICAZIONE DEL DNA
REPLICAZIONE DEL DNA La replicazione (o anche duplicazione) è il meccanismo molecolare attraverso cui il DNA produce una copia di sé stesso. Ogni volta che una cellula si divide, infatti, l'intero genoma
DettagliAnalisi Molecolare di sequenze di acidi nucleici
Analisi Molecolare di sequenze di acidi nucleici 1. L Analisi di restrizione di frammenti o RFLP (Restriction Fragment Lenght Polymorphism) di DNA comporta lo studio delle dimensioni dei frammenti di DNA
DettagliFigura 1. Rappresentazione della doppia elica di DNA e struttura delle differenti basi.
Sommario La molecola di DNA è deputata a conservare le informazioni genetiche necessarie per lo sviluppo ed il funzionamento degli organismi viventi. Poiché contiene le istruzioni per la costruzione delle
DettagliProf. Pier Paolo Piccaluga Università di Bologna
Prof. Pier Paolo Piccaluga Università di Bologna DNA: la molecola della vita L'acido desossiribonucleico (DNA) è un acido nucleico, presente nel nucleo delle cellule, che contiene le informazioni genetiche
DettagliPROGRAMMA CONSUNTIVO
PROGRAMMA CONSUNTIVO a.s. 2014/2015 MATERIA Scienze Naturali CLASSE Quinta SEZIONE C INDIRIZZO Liceo delle Scienze Applicate DOCENTE Virtuoso Assunta ORE DI LEZIONE Cinque OBIETTIVI **************** Spiegare
DettagliFrancesca Ceroni. Biotecnologie tradizionali. Biologia Sintetica. F. Ceroni 16/09/2010. Bressanone GNB 2010 1. 1) DNA ricombinante 2) PCR
XXIX Scuola Annuale di Bioingegneria. Bressanone, 13-17 settembre 2010 Francesca Ceroni Biotecnologie tradizionali 1) DNA ricombinante 2) PCR 3) Sequenziamento automatizzato Biologia Sintetica 4) Approccio
DettagliDal 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
DettagliMETODI DI MARCATURA DEGLI ACIDI NUCLEICI
METODI DI MARCATURA DEGLI ACIDI NUCLEICI Marcatura di acidi nucleici Una sonda per ibridazione è una molecola di DNA marcata, con una sequenza complementare al DNA bersaglio da individuare. Poiché la sonda
DettagliFonti di cellule staminali pluripotenti: Le cellule staminali possiedono 2 caratteristiche principali: -La massa cellulare interna della blastocisti.
possiedono 2 caratteristiche principali: Fonti di cellule staminali pluripotenti: -Si autorinnovano a lungo termine. -Danno origine a tutti i tipi di cellule differenziate. -La massa cellulare interna
DettagliGENETICA... lessico. Genetica: studio dei geni e dell'ereditarietà
GENETICA... lessico Genetica: studio dei geni e dell'ereditarietà Geni: porzioni di DNA contenenti un'informazione che permette di decodificare una certa proteina. Es: gene che determina il colore dei
DettagliInformatica per la comunicazione" - lezione 7 -
Informatica per la comunicazione - lezione 7 - Campionamento La codifica dei suoni si basa sulla codifica delle onde che li producono, a sua volta basata su una procedura chiamata campionamento.! Il campionamento
DettagliAnalisi di polimorfismi usati per la caratterizzazione di profili genetici in campioni di. DNA umano. 22-26 giugno 2009
Analisi di polimorfismi usati per la caratterizzazione di profili genetici in campioni di 22-26 giugno 2009 DNA umano 1 GENETICA FORENSE La genetica forense applica tecniche di biologia molecolare al fine
DettagliProgetto sulle esostosi multiple
Progetto sulle esostosi multiple PROGETTO SULLE ESOSTOSI MULTIPLE EREDITARIE Dott. Leonardo D Agruma Servizio di Genetica Medica - Dipartimento dell Età Evolutiva IRCCS Ospedale Casa Sollievo della Sofferenza
DettagliEsperienza 3: clonaggio di un gene in un plasmide
Esperienza 3: clonaggio di un gene in un plasmide Il clonaggio molecolare è una delle basi dell ingegneria genetica. Esso consiste nell inserire un frammento di DNA (chiamato inserto) in un vettore appropriato
Dettagli-malattie monogeniche o mendeliane:
Martedì 16 Febbraio è venuta nella nostra classe la dr.ssa Petrelli Maria a spiegarci le malattie sessualmente trasmissibili e ereditarie, sessualità e affettività. Ci ha spiegato la divisione delle cellule
DettagliIstituto d Istruzione Superiore Sandro Pertini Campobasso
Istituto d Istruzione Superiore Sandro Pertini Campobasso Progetto ARACNE La medicina forense Lavoro eseguito da: Di Bartolomeo Alessia Genovese Francesca Mastropaolo Giulia Venturini Giusy Classe IV Sez.
DettagliLA DIAGNOSI PRENATALE : PRESENTE E FUTURO
LA DIAGNOSI PRENATALE : PRESENTE E FUTURO LA CONSULENZA GENETICA PRENATALE Fare Dr. Renato clic per Scarinci modificare lo stile del sottotitolo dello schema GENETICA CLINICA Costituisce la parte applicativa
DettagliProgetto della classe II C
Progetto della classe II C Preparazione allo svolgimento dell esperienza La II C è preparata all esperienza presso il centro di ricerca E.B.R.I. iniziando un intenso lavoro di approfondimento sulla genetica
DettagliNuovi 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
DettagliBioinformatica (1) Introduzione. Dott. Alessandro Laganà
Bioinformatica (1) Introduzione Dott. Alessandro Laganà Dott. Alessandro Laganà Martedi 15.30 16.30 Studio Assegnisti - 1 Piano (Davanti biblioteca) Dipartimento di Matematica e Informatica (Città Universitaria)
DettagliVettori 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
DettagliNozioni di base. www.gensuisse.ch. 1. I geni sono situati nel nucleo della cellula. 3. L insieme dei cromosomi forma il genoma.
Nozioni di base 1. I geni sono situati nel nucleo della cellula 3. L insieme dei cromosomi forma il genoma corpo cellulare cellula muscolare batterio cellula vegetale cellula nervosa nucleo cellulare genoma
DettagliClinica e terapia. malattie. retiniche. delle. Direttore Scientifico Alfredo Pece
Clinica e terapia delle malattie retiniche Direttore Scientifico Alfredo Pece Genetica LA GENETICA Cosa sta succedendo nell ambito della diagnostica e della terapia farmacologica oggi? Scoperta di geni
DettagliDopo aver effettuato la PCR, all interno della soluzione oltre al tratto amplificato sono presenti: primers, dntps, Taq polimerasi e tampone di
Dopo aver effettuato la PCR, all interno della soluzione oltre al tratto amplificato sono presenti: primers, dntps, Taq polimerasi e tampone di reazione Inizialmente i 20 µl dell amplificato vengono
DettagliCorso di. Dott.ssa Donatella Cocca
Corso di Statistica medica e applicata Dott.ssa Donatella Cocca 1 a Lezione Cos'è la statistica? Come in tutta la ricerca scientifica sperimentale, anche nelle scienze mediche e biologiche è indispensabile
DettagliSCREENING NEONATALE RISPARMIO PER IL SERVIZIO SANITARIO NAZIONALE?
SCREENING NEONATALE GENETICO RISPARMIO PER IL SERVIZIO SANITARIO NAZIONALE? Pietro Chiurazzi Istituto di Genetica Medica Facoltà di Medicina e Chirurgia Università Cattolica Associazione Culturale Giuseppe
DettagliStruttura 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
DettagliI marcatori genetici e loro applicazioni nelle produzioni animali. Dott.ssa Chiara Targhetta
I marcatori genetici e loro applicazioni nelle produzioni animali Dott.ssa Chiara Targhetta LOCUS localizzazione genomica unica all interno di un cromosoma; permette di definire la posizione di un gene
Dettagli= femmina. = maschio. = fenotipo banda bianca. = fenotipo pezzato. =fenotipo colore uniforme
Test n.8 Dalle Olimpiadi delle Scienze Naturali 2002 PARTE TERZA Le 5 domande di questa parte riguardano il medesimo argomento e sono introdotte da un breve testo e da uno schema. In una razza bovina il
DettagliConoscere per Vincere Il Rotary per la prevenzione Sanitaria. Giuseppe Failla R.C.Ct & Giovanni Urso R.C. Ct Nord
Conoscere per Vincere Il Rotary per la prevenzione Sanitaria Giuseppe Failla R.C.Ct & Giovanni Urso R.C. Ct Nord Qualche numero Sul territorio nazionale: Incidenza CRC: 52.000 nuovi casi diagnosticati
DettagliPROGETTO SCIENZE CLASSI PRIME SECONDARIA I GRADO A.S. 2013/2014
Ministero dell Istruzione, dell Università e della Ricerca ISTITUTO COMPRENSIVO Via San Francesco 5 20061 CARUGATE (MI) tel. 02.92151388 02.9253970 02.9252433 FAX 02.9253741 e-mail segreteria: miic8bj003@istruzione.it
DettagliDefinizione 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
DettagliLe biotecnologie e l ingegneria genetica 1
Le biotecnologie e l ingegneria genetica 1 Le biotecnologie... Molti prodotti alimentari, come il pane, il vino e lo yogurt, da migliaia di anni presenti sulle nostre tavole, sono vivi, perché nella loro
Dettagli