GENETICA MEDICA

GENETICA MEDICA

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iten
Codice
66686
ANNO ACCADEMICO
2019/2020
CFU
3 cfu al 2° anno di 9015 BIOLOGIA MOLECOLARE E SANITARIA (LM-6) GENOVA
SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
MED/03
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (BIOLOGIA MOLECOLARE E SANITARIA )
periodo
1° Semestre
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Il Corso introduce lo Studente alla conoscenze delle basi genetiche e dei meccanismi molecolari di sviluppo delle malattie ereditarie nell'uomo, fornendo  strumenti di ricerca e ragionamento, per l'approccio allo studio alle malattie genetiche . Durante il Corso, inoltre, vengono discusse le metodiche attualmente in uso presso i laboratori di genetica medica per l’analisi cromosomica e lo screening di mutazioni e le problematiche relative alla consulenza genetica.

 

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il Corso si propone di fornire conoscenze su basi genetiche e meccanismi molecolari di sviluppo delle malattie ereditarie attraverso lo studio della trasmissione dei caratteri e l’analisi di mutazioni geniche e cromosomiche. Argomenti principali del corso sono l’analisi dei modelli di ereditarietà di caratteri mendeliani e complessi, i metodi per l’identificazione di geni e mutazioni patologiche e l’utilizzo di modelli murini per lo studio dei meccanismi patogenetici. Durante il Corso vengono discusse le metodiche attualmente in uso presso i laboratori di genetica medica per l’analisi cromosomica e lo screening di mutazioni, oltre ai metodi per il calcolo del rischio di ricorrenza per le malattie genetiche

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione dello studente alle lezioni del Corso consentiranno l'acquisizione di specifiche conoscenze e competenze nell'ambito della Genetica Medica:

- Capacità di riconoscere i principali modelli di ereditarietà dell'uomo attraverso la ricostruzione, l'analisi e la discussione di alberi genealogici ed esempi selezionati di malattie genetiche. Capacità di stimare attraverso semplici calcoli probabilistici il rischio di ricorrenza di malattia all'interno di una famiglia.

- Capacità di selezionare e descrivere le principali metodiche citogenetiche e molecolari, convenzionali o di nuova generazione, per l'identificazione del difetto molecolare alla base di malattie ereditarie mendeliane e complesse.

- Comprensione delle principali problematiche relative alla somministrazione dei diversi tipi di test genetico e della comunicazione dei risultati. Importanza della Consulenza Genetica.

- Acquisire conoscenze aggiornate circa le possibilità di intervento e terapia nelle malattie genetiche.

- Capacità di consultare le risorse disponibili in rete per la Genetica Medica.

- Acquisire una terminologia specifica e corretta per la disciplina in oggetto.

PREREQUISITI

Nozioni di biologia e genetica generale.

Modalità didattiche

Lezioni frontali.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Lo studio dei cromosomi umani

Struttura e funzione dei cromosomi. Anomalie cromosomiche strutturali e numeriche come causa di malattia nell'uomo. Tecniche di studio convenzionali e molecolari (FISH, arrayCGH).

 

Ereditarietà dei caratteri mendeliani

Principali modelli di ereditarietà nell'uomo. eterogeneità genetica, penetranza incompleta, espressività variabile, insorgenza tardiva, anticipazione, mosaicismo somatico e germinale; eredità mitocondriale. Esempi di malattie mendeliane.

 

Cenni di genetica di popolazione: la legge di Hardy-Weinberg e le frequenze alleliche e genotipiche.

Calcolo delle frequenze alleliche e genotipiche, verifica dell’equilibrio di Hardy-Weinberg.

 

Malattie Poligeniche, multifattoriali, complesse.

 

La mappatura genetica dei caratteri mendeliani nell'uomo

Segregazione degli alleli, crossing-over e ricombinazione. Marcatori genetici nell’uomo. Polimorfismi. Analisi di linkage.

 

Identificazione di geni responsabili di malattie mendeliane

Introduzione generale ed approcci metodologici.

 

Identificazione della suscettibilità genetica ai caratteri e alle malattie complesse. Analisi aggregazione familiare. Analisi di linkage parametrica e non parametrica. Analisi delle coppie di fratelli. Studi di associazione. Test di disequilibrio della trasmissione (TDT).

Identificazione di geni e varianti geniche associate a patologie multifattoriali. Esempi di malattie complesse.

 

Basi molecolari delle malattie ereditarie

Classificazione, descrizione e conseguenze funzionali dei diversi tipi di mutazione: mutazioni missenso; nonsenso; sinonime; errori di splicing; delezioni brevi ed estese; inserzioni; duplicazioni. Mutazioni dinamiche. microRNA e malattie genetiche.

 

Approccio sperimentale per la diagnosi molecolare di malattia genetica.

Analisi delle mutazioni molecolari (ASO, RFLP, Sanger sequencing, Target sequencing - NGS). Diagnosi pre-natale non invasiva (NIPT) su DNA libero circolante di derivazione fetale (cffDNA).

 

Analisi dell'esoma e del genoma mediante tecniche di sequenziamento di nuova generazione (Next Generation Sequencing, NGS)

Ricerca ed identificazione di geni e mutazioni. Analisi dell’esoma: classificazione delle varianti identificate (patogeniche, VUS etc.). Risultati inattesi o secondari, definizione di "Incidental Findings”. Linee guida internazionali per la comunicazione dei risultati.

 

Approccio alla consulenza genetica

Definizione e scopi. Consulenza genetica nelle patologie mendeliane, multifattoriali, cromosomiche. Analisi di alberi genealogici. Calcolo del rischio di ricorrenza.

 

Genetica e genomica funzionale

I modelli animali per lo studio delle malattie genetiche. Modelli murini di patologie umane: mutanti spontanei, indotti, e transgenici.

 

Cenni su approcci terapeutici per malattie genetiche

Introduzione generale alla terapia genica, cellulare e farmacologica. l'esempio della fibrodisplasia ossificante progerssiva e della fibrosi cistica: dall'identificazione del gene alla terapia.

 

La Genetica Medica "on-line"

Panoramica ed esempi di consultazione delle principali banche dati disponibili in rete utili nell'ambito della genetica medica.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

  • T. Strachan, J. Goodship, P. Chinnery, Genetica & Genomica, Zanichelli, 2016
  • T. Strachan, A. P. Read, Genetica molecolare umana, Zanichelli, 2012
  • G. Neri, M. Genuardi., Genetica Umana e Medica, terza edizione, Edra Masson, 2014
  • Michael Cummings, Eredità - Principi e problematiche della genetica umana, EdiSES, 2014

Eventuali articoli scientifici di revisione su argomenti specifici verranno indicati a lezione, unitamente allo svolgimento di esercizi.

DOCENTI E COMMISSIONI

Ricevimento: Gli studenti vengono ricevuti previo appuntamento con la docente telefonando al numero 010/56362797 o scrivendo un messaggio all'indirizzo di posta elettronica bocciardi@unige.it.

LEZIONI

Modalità didattiche

Lezioni frontali.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni del primo semestre avranno inizio a partire dal 30 Settembre 2019 ed avranno termine entro il 17 Gennaio 2020, le lezioni del secondo semestre avranno inizio a partire dal 17 Febbraio 2020 e avranno termine entro il 12 Giugno 2020.

Consultare orario dettagliato al seguente link: https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/

 

 

ESAMI

Modalità d'esame

Esame Orale.

Modalità di accertamento

Il raggiungimento degli obiettivi formativi del corso viene valutato mediante una verifica orale durante la quale verrà anche richiesta la risoluzione di alcuni esercizi. Ai fini della valutazione finale si tiene conto del livello di conoscenza e di approfondimento dei contenuti, dell'acquisizione di un linguaggio specifico adeguato alla disciplina, delle capacità espositive e di ragionamento dimostrate nella discussione condotta sugli argomenti richiesti. L'esame orale è sempre condotto da una Commissione costituita da almeno due docenti ed ha una durata di circa 30-40 minuti.

ALTRE INFORMAZIONI

La frequenza alle lezioni è consigliata.