1° settimana Principi generali delle metodologie biochimiche e di biologia molecolare. Tecniche di base (Soluzioni tampone. Metodi di omogeneizzazione meccanici e non meccanici. Centrifugazione: ultracentrifuga preparativa ed analitica e loro applicazioni; velocità ed equilibrio di sedimentazione; centrifugazione su gradiente di densità; centrifugazione, zonale ed isopicnica. Dialisi e ultrafiltrazione. Cromatografia: scambio ionico (autoanalizzatore di amminoacidi); ad esclusione molecolare; di affinità. Spettroscopia: Spettrofotometria visibile ed UV: aspetti teorici, strumentazione ed applicazioni nella ricerca biochimica. Spettrofluorimetria. Cenni Radioisotopia) 2° settimana Esempi di progettazione di un esperimento, consultazione della letteratura scientifica. Modelli di sperimentazione biologica. Colture cellulari: il laboratorio di colture di cellulari; metodi di coltura di cellule; medium di coltura; separazione ed analisi delle popolazioni di cellule; conteggio e conservazione; citometria a flusso, FACS e MACS. Applicazione di composti marcati in biologia. Tecniche di Purificazione delle proteine (es. purificazione mediante cromatografia per affinità: magnetic beads; Immobilized metal ion affinity chromatography, IMAC). 3° settimana Elettroforesi: principi e fattori che regolano la migrazione di una biomolecola in un campo elettrico. Elettroforesi nativa; SDS-PAGE; Elettroforesi degli acidi nucleici. Isoelectrofocusing. 2D_SDS-PAGE. Elettroforesi capillare. Metodi di rivelazione colorimetrici ed immunologici di proteine analizzate mediante elettroforesi (Western Blotting). 4° settimana L’immunochimica: principi della reazione antigene-anticorpo. Tecniche immunoenzimatiche (ELISA; EMIT; CEDIA): ELISA diretto, indiretto, sandwich. Utilizzo dell’Elisa per dosaggi quantitativi di Ag ed Ab in campioni biologici. Tecniche per lo studio del binding ligando-recettore. 5° settimana. Tecniche di manipolazione del DNA e RNA: Estrazione degli acidi nucleici; Separazione elettroforetica del DNA ed RNA; Southern e Northen blotting (Tecniche di blotting); 6° settimana Marcatura delle sonde di ibridizzazione; Electrophoretic mobility shift assay (EMSA); L’immunoprecipitazione (Co-IP; ChIP; X-ChIP); Microarrays. 7° settimana Sintesi chimica e sequenziamento del DNA; Endonucleasi di restrizione; Vettori di clonaggio. Vettori di espressione in procarioti ed eucarioti. Produzione di proteine in procarioti ed eucarioti (esempi di proteine ricombinanti utilizzate in terapia). 8° settimana PCR end-point; RT-PCR; RealTime PCR; Mutagenesi in vivo ed in vitro; PCR nella mutagenesi sitospecific, in diagnostica e nella medicina personalizzata. 9° settimana Produzione di Organismi geneticamente modificati (OGM; modelli murini per la clinica); MicroRNA; RNA interference e SiRNA (es. uso in terapia). Genome Editing (es. Crispr/CAS system) e applicazioni terapeutiche. Cenni su Cellule staminali. 10° settimana Metodologie per la produzione di vaccini ricombinanti e Anticorpi umanizzati. Utilizzo di virus o anticorpi ricombinanti in terapia (es: anti-tumorali). 11° settimana Principi di purificazione enzimatica e principali tecniche di dosaggio enzimatico. (Cinetica, regolazione e Inibizione enzimatica). Immobilizzazione enzimatica, Cinetica enzimi immobilizzati, Biosensori (es. in diagnostica). 12° settimana. Enzimologia clinica: enzimi in diagnostica (enzimi strumenti di diagnosi); enzimopatie; enzimopatie genetiche e terapie sostitutive.

- Bonaccorsi MC, Contestabile R, Di Salvo M "Metodologie biochimiche - Espressione, purificazione e caratterizzazione delle proteine" Seconda edizione - Zanichelli (2019) - ISBN: 9788808520586 - Mauro Maccarrone "Metodologie biochimiche e biomolecolari - Strumenti e tecniche per il laboratorio del nuovo millennio" - Zanichelli (2019) - ISBN: 9788808520555 - Nanette Pazdernik & David Clark, “Biotechnology” (2nd Edition) – Ed. Elsevier Science & Technology, Academic Cell; ISBN: 978-0-12-385015-7 (2015) - Benjamin E. Blass “Basic Principles of Drug Discovery and Development” – Ed. Academic Press; ISBN-10: 012411508X or ISBN-13: 978-0124115088 (2015) - Terry A. Brown "Biotecnologie molecolari" - Principi e tecniche Seconda edizione italiana condotta sulla settima edizione inglese Ed. Zanichelli. (2017) - [“Gene Cloning and DNA analysis: An introduction”, John Wiley & Sons - ISBN: 978-1-119-07256-0 (2016)] - Denise R Ferrier “Le basi della biochimica” Seconda edizione italiana condotta sulla sesta edizione americana (2014) - Dean R. Appling - Spencer J. Anthony-Cahill - Christopher K. Mathews “Biochimica - Molecole e metabolismo • Con Mastering Chemistry™” Ed. Pearson (2017) - Terry A. Brown “Conoscere la Biochimica “Trad. di N. Taddei e G. Maga - Ed. Zanichelli. (2018) Materiale didattico fornito dal Docente. (Lectures notes/slides)