Genomica/Metodi di analisi del trascrittoma

In the last years the genome analysis has been dramatically developed: entire genomes, including human, have been sequenced and other are being sequencing. The actual challenge is to know the functions, regulation and interactions among the genes. This can be done through different approaches:

1. the analysis of transcripts in different environmental or physiological conditions of cells, tissues or organisms (transcriptomic)

2. the study of mutants in which specific genes are inactivated or overexpressed (functional genomics)

The aim of the course is to illustrate the complex methodologies of transcriptomics, functional genomics and their possible applications.

The course is divided in three modules: 1) Genomics 2)Transcriptomic 3) Functional genomics

- Che cosa è un genoma - Il sequenziamento dei genomi - Come interpretare le informazioni contenute in una sequenza genomica (metodi in silico) - Anatomia dei genomi - La trascrizione dei genomi complessi (umano, animale, vegetale) - Sintesi e maturazione dell'RNA - Regolazione dell'attività del genoma - Analisi del trascrittoma: metodi low e high throughput - Altri metodi di indagine del trascrittoma (differential display, cDNA-AFLP, SAGE, ecc.) - Array molecolari e metodi di analisi degli array - Quantificazione del trascrittoma: metodi qualitativi, quantitativi e semi-quantitativi - Metodologie in RealTime e basi teoriche - Metodologie genetico-molecolari per studiare la funzione di singoli geni (two hybrid, phage display, footprinting genetico, inattivazione di geni, ecc.) - Mutagenesi sito-specifica - Metodi in vivo per l'analisi della funzione dei geni in organismi superiori (animali e vegetali) - Metodologie molecolari per ottenere animali knock-out, knock-in, e piante mutagenizzate (trasposoni, T-DNA, tilling ecc.) - Applicazione della genomica funzionale (farmacologia, medicina, agricoltura e ambiente)

 

ESTIMATED WORKLOAD FOR THE STUDENT

		N° of hours	Percentage
Presence	Theoretical classes	63	28%
	Final examination	2	0.9%
Individual	Preparation of examination	160	71.1
Total of hours		225

Some previous knowledge of biology, genetics, biochemistry and molecular biology as well a suitable level of English to read references in the language.

 

Student will be assessed by a lecture about a specific topic of the course, in according with the teacher, or by oral examination, with one question for each module.

The exam is oral. The student has two possible options: a regular oral exams with two questions, or else a slide presentation on a topic agreed upon with the lecturer.
Verification of Dublin descriptors:
-knowledge, application of knowledge and learning ability are verified during the discussion of the exam or the presentation, in the replies to questions.
-communication ability, verified through the presentation or replies to questions. It is required that the student uses an appropriate language and correct terms. 

The examinations will be conducted at the biological building (V.le Parco Area delle Scienze, 11/A), if not otherwise provided.

 

The registration should be done on line on week before the date of examination.

 

Dates and locations of examinations can be modified also with a short advance in case of sudden and urgent commitments of the teacher and other members of examination commission. Therefore, the students should provide their e-mail at registration to be contacted or they should check the site of the course before the examination.

Module 1: Genomics

• What is a genome
• Sequencing genomes
• How to interpret information in a genomic sequence (in silico methods)
• Genome anatomy
• Transcription of complex genomes (human, animal, plant)
• Synthesis and processing of RNA
• Regulation of genome activity

 

Module 2: Transcriptomics

• Analysis of transcriptome
• Molecular arrays and methods for analysis of arrays
• Other methods for analysing the transcriptome (differential display,cDNA-AFLP, SAGE)
• Quantification of the transcriptome
• Methodologies in RealTime and theoretical bases

 

Module 3: Functional genomics

• Genetic-molecular methods to study the function of individual genes (two hybrid, phage display, genetic footprinting, gene inactivation)
• Site-specific mutagenesis
• In vivo methods to analyse gene function in higher organisms (plant and animals)
• Molecular methodologies to obtain knock-in, knock-out animals and mutagenised plants
• Applications of functional genomics to pharmacology, medicine, agriculture, environment

 

A.A. 2012-2013

A. GENOMICA

-        Che cosa è un genoma?

-        Il sequenziamento dei genomi

-        Come interpretare le sequenze genomiche (genomica in silico)

-        Anatomia dei genomi

-        Genomica comparata (differenze fra genomi in contenuto e dimensioni)

-        Genomi organellari (cloroplasti e mitocondri)

-        Sequenze genetiche particolari (trasposoni, retrotrasposoni, sequenze virali)

-        Evoluzione dei genomi (ipotesi genetica convenzionale e non convenzionale)

B. TRASCRITTOMICA

-        La trascrizione dei genomi complessi (umano, animale, vegetale)

-        Sintesi e maturazione dell'RNA

-        Regolazione dell'attività del genoma

-        Analisi del trascrittoma in vitro: metodi low e high throughput

-        Array molecolari e metodi di analisi degli array

-        Quantificazione del trascrittoma: metodi qualitativi, quantitativi e semi-quantitativi

-        Metodologie in RealTime (basi teoriche e metodologiche)

C. GENOMICA FUNZIONALE

-        Metodologie genetico-molecolari per studiare la funzione di singoli geni

-        Mutagenesi sito-specifica

-        Metodi in vivo per l'analisi della funzione dei geni in organismi superiori (animali e vegetali)

-        Metodologie molecolari per ottenere animali knock-out e knock-in

-        Piante mutagenizzate (trasposoni, T-DNA, TILLING ecc.)

-        Applicazione della genomica funzionale alla farmacologia, medicina, agricoltura e ambiente.