Programma di Genome Structure, Expression And Editing:
Prima parte (circa 16 ore): Struttura e organizzazione del genoma eucariotico. Cenni sulla genomica e la sua importanza, prospettive storiche, il progetto genoma umano, assemblaggio e annotazione del genoma. Dimensione, complessità, organizzazione e variabilità del genoma. La cromatina, i nucleosomi e le strutture di ordine superiore. Danni al DNA e meccanismi di riparazione. Stabilità del genoma. Struttura dei geni: geni, esoni, introni ed elementi regolatori. Promotori, enhancer e silenziatori. Fattori di trascrizione e modificazioni epigenetiche.
Seconda parte (circa 22 ore): Meccanismi molecolari che garantiscono il controllo dell’espressione genica: controllo epigenetico, trascrizionale e post-trascrizionale. Ruolo dei microRNA e degli RNA lunghi non codificanti. Modificazioni traduzionali e post-traduzionali e trasduzione del segnale. Esempi di strategie tecniche impiegate nello studio dell’espressione genica. Esempi di regolazione dell’espressione genica: regolazione del ciclo cellulare, controllo della proliferazione cellulare, mantenimento della stabilità genomica. Il cancro come esempio di deregolazione dell’espressione genica: tumorigenesi, oncogeni e geni soppressori tumorali, mutazioni. Analisi delle vie di trasduzione del segnale per identificare nuovi bersagli terapeutici in oncologia.
Terza parte (circa 10 ore): Approcci di editing del genoma. Nucleasi proteiche, mega-nucleasi, nucleasi a dita di zinco (ZFN) e nucleasi TALEN. Sistemi CRISPR-Cas. Meccanismo del CRISPR-Cas9. Varianti: Cas12, Cas13. Applicazioni in ricerca e in terapia genica. Considerazioni etiche sull’editing genomico. Casi di studio e revisione delle recenti scoperte. Analisi critica della ricerca pubblicata.
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