Docente
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BONACCORSI SILVIA
(programma)
Lezioni frontali (40 ore)
Nozioni generali sul ciclo cellulare e sui meccanismi che ne regolano la progressione (3 ore)
Sistemi modello nello studio della divisione cellulare: lievito, cellule di mammifero in coltura, Drosophila e C. elegans (2 ore).
Metodi e approcci per lo studio della divisione cellulare: microscopia ottica di preparati in vivo e fissati; microscopia elettronica; uso di mutanti o della tecnica dell’RNA interference (RNAi) per la dissezione genetico-molecolare della mitosi; isolamento e caratterizzazione di proteine e complessi proteici coinvolti nella mitosi (4 ore).
Principali molecole coinvolte nel processo di divisione : tubulina actina e loro interattori. Formazione e dinamica dei microtubuli e dei filamenti di actina (4 ore).
Centrosomi. Struttura e duplicazione dei centrioli. Centrosomi, cilia e ciliopatie (3 ore).
Ruolo delle alterazioni della struttura e del numero dei centrosomi nell’insorgenza dei tumori. Centrosomi e microcefalie umane (2 ore).
I meccanismi molecolari della formazione del fuso. Fusi con centrosomi e fusi anastrali. Ruolo delle proteine motore e delle MAPs nella dinamica dei microtubuli e nella formazione dei fusi bipolari (4 ore).
Struttura dei cinetocori. Interazione tra microtubuli e cinetocori. Checkpoint del fuso: proteine coinvolte e loro funzioni. Regolazione della separazione tra cromatidi fratelli: APC, securine, separine e coesine (4 ore).
Citochinesi in organismi diversi. Regolazione della citochinesi nelle cellule animali. Formazione e ruolo del fuso centrale e dell’anello contrattile di acto-miosina (2 ore).
Traffico vescicolare e formazione di nuova membrana; assemblaggio del midbody e abscissione (2 ore).
Divisione mitotica delle cellule staminali. I neuroblasti di Drosophila come sistema modello e conservazione evolutiva dei meccanismi molecolari alla base della divisione asimmetrica. Difetti nella divisione asimmetrica e sviluppo tumorale (2 ore).
Presentazione e analisi critica di lavori scientifici recenti riguardanti argomenti del corso (8 ore).
Sessioni di laboratorio (12 ore)
Osservazioni al microscopio a fluorescenza equipaggiato con CCD camera di preparati immunocolorati e video-time lapse recording di cellule in divisione.
I capitoli 16 e 18 di Alberts et al., “Biologia Molecolare della Cellula”, Zanichelli Editore, integrati con i seguenti articoli:
Bettencourt-Dias M, Glover DM. (2007) Centrosome biogenesis and function: centrosomics brings new understanding. Nat Rev Mol Cell Biol. Jun;8(6):451-63.
Foley EA, Kapoor TM. (2013). Microtubule attachment and spindle assembly checkpoint signalling at the kinetochore. Nat Rev Mol Cell Biol. 14:25-37.
Goshima G, Wollman R, Goodwin SS, Zhang N, Scholey JM, Vale RD, Stuurman N. (2007)Genes required for mitotic spindle assembly in Drosophila S2 cells. Science. 316:417-421.
Somma MP. et al. (2008) Identification of Drosophila mitotic genes by combining co-expression analysis and RNA interference. PloS Genetics, 4(7): e1000126.
Eggert US, Mitchison TJ, Field CM. (2006) Animal cytokinesis: from parts list to mechanisms. Annu Rev Biochem. 75:543-66.
Homem CC, Knoblich JA. (2012) Drosophila neuroblasts: a model for stem cell biology. Development. 139:4297-310.
Libri di testo e materiale didattico sono pubblicati e costantemente aggiornati sul sito Elearning2:
http://elearning2.uniroma1.it/course/index.php?categoryid=640
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