PRESENTAZIONE

La microbiologia molecolare svolge un ruolo centrale nelle biotecnologie in quanto studia i meccanismi molecolari alla base dei processi genetici e fisiologici dei microbi e la loro applicazione nello studio di agenti patogeni e della loro patogenicità, nella produzione di medicinali come vaccini o anticorpi e nella .

Il corso integra la conoscenza dell'organizzazione e dell'evoluzione dei genomi microbici con i meccanismi molecolari alla base della patogenicità e della virulenza. 

OBIETTIVI FORMATIVI

L’insegnamento si propone di fornire agli studenti conoscenze avanzate nel campo della microbiologia molecolare, necessarie per affrontare, con appropriati strumenti culturali, lo studio della microbiologia e delle moderne biotecnologie microbiche. Verranno fornite conoscenze sull’organizzazione ed evoluzione dei genomi e metagenomi microbici integrate con quelle sui meccanismi alla base della biologia e fisiologia cellulare, patogenicità e virulenza. Verranno inoltre trattate le moderne tecnologie di indagine molecolare per lo studio dei microorganismi e la messa a punto di strategie innovative per il loro studio in ambito biomedico, agro-alimentare e forense, atto alla prevenzione ed il controllo delle attività microbiche, dei microrganismi patogeni e delle malattie di cui sono responsabili.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

La frequenza e la partecipazione alle attività formative previste consentiranno allo studente di acquisire le conoscenze approfondite di Microbiologia molecolare applicata. Il completamento del corso gli studenti avranno acquisito le seguenti conoscenze e competenze:

• Essere in grado di descrivere i processi molecolari alla base dell’evoluzione batterica e il ruolo giocato dal trasferimento genico orizzontale
• Conoscere i meccanismi molecolari che sottendono la difesa batterica alle infezioni virali e alle condizioni di stress
• Comprendere i meccanismi molecolari alla base della virulenza batterica e le strategie antimicrobiche in uso
• Comprendere i meccanismi molecolari attraverso cui i batteri sviluppano la resistenza agli antibiotici
• Conoscere le più avanzate tecniche di biologia molecolare applicate alla microbiologia e i loro usi e limiti
• Conoscere i principali microorganismi associati con i processi di produzione alimentare e la sicurezza alimentare
• Conoscere i principali ambiti di applicazione della microbiologia forense e epidemiologia investigativa.
• sviluppare abilità pratiche nell'interpretazione e comunicazione dei dati, nella comunicazione.

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di una combinazione di lezioni frontali, esercitazioni e discussioni di gruppo. La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata. Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali.

Le lezioni saranno effettuate possibilmente in presenza, garantendo comunque la fruizione delle lezioni anche a distanza, mediante videoregistrazione, sincrona o asincrona. Le esercitazioni di laboratorio saranno organizzate possibilmente in presenza, eventualmente con più turni.

Tutte le attività in presenza saranno effettuate nel rispetto dei limiti di capienza delle aule/laboratori e del distanziamento, previsti dalla normativa vigente a seguito dell'emergenza COVID19.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Il programma del corso prevede la presentazione e la discussione dei seguenti argomenti:

• Analisi di cellule e comunità microbiche mediante saggi coltura-dipendenti e coltura-indipendenti, applicazioni e vantaggi dei diversi approcci. Tipizzazione microbica e Next Generation Sequencing.
• Virus batterici e possibili applicazioni in ambito biotecnologico
• Antibiotico-resistenza: meccanismi molecolari responsabili del fenotipo di resistenza agli antimicrobici, meccanismi di selezione dei geni di antibiotico-resistenza (ARGs), ciclo e diffusione dei batteri antibiotico-resistenza e dei relativi ARGs
• Plasticità del genoma batterico: trasferimento genico orizzontale nei batteri Gram-negativi e Gram-positivi e ruolo nell'evoluzione di ceppi patogeni
• Quorum sensing: aspetti molecolari del quorum sensing nei Gram-positivi e –negativi
• Sistemi di difesa immunitaria batterica contro le infezioni virali e meccanismi di riparo del DNA
• Basi molecolari della patogenicità e virulenza batterica e biofilm microbici
• Vaccini: convenzionali e di nuova generazione
• Tecniche applicate alla identificazione e genotipizzazione dei microrganismi
• Casi studio di epidemiologia investigativa e microbiologia forense.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Tutte le diapositive utilizzate durante le lezioni e altro materiale didattico saranno disponibili su AulaWeb al termine di ogni ciclo di lezioni o saranno fornite agli studenti direttamente dai docenti . Il libri sotto indicati sono suggeriti come testi di appoggio, ma gli studenti possono comunque utilizzare anche altri testi di livello universitario.

-"Brock - Biologia dei microrganismi. Microbiologia generale, ambientale e industriale"  M.T. Madigan, J.M. Martinko, K. S. Bender, D.H. Buckley, e D.A. Stahl  (2016) e "Brock - Biologia dei microrganismi. Microbiologia biomedica” M.T. Madigan, J.M. Martinko, D.A. Stahl  e D.P. Clark (2012). Pearson Education

-“Biologia dei microrganismi” G. Deho ed E. Galli  (2014) Casa Editrice Ambrosiana.

Modalità didattiche

L’insegnamento si compone di una combinazione di lezioni frontali, esercitazioni e discussioni di gruppo. La frequenza alle lezioni è fortemente consigliata. Le lezioni frontali in aula sono erogate mediante presentazioni multimediali.

Le lezioni saranno effettuate possibilmente in presenza, garantendo comunque la fruizione delle lezioni anche a distanza, mediante videoregistrazione, sincrona o asincrona. Le esercitazioni di laboratorio saranno organizzate possibilmente in presenza, eventualmente con più turni.

Tutte le attività in presenza saranno effettuate nel rispetto dei limiti di capienza delle aule/laboratori e del distanziamento, previsti dalla normativa vigente a seguito dell'emergenza COVID19.

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni del primo semestre avranno inizio a partire dal 5 Ottobre 2020 ed avranno termine entro il 15 Gennaio 2021.

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

ORARI

L'orario di tutti gli insegnamenti è consultabile su EasyAcademy.

Vedi anche:

MICROBIOLOGIA MOLECOLARE

Modalità d'esame

La valutazione si basa su un esame scritto che comprende domande su argomenti trattati durante l'insegnamento e un'esposizione di un argomento a scelta dello studente durante il corso. Saranno disponibili 3 appelli nella sessione invernale (gennaio-febbraio) e 3 appelli nella sessione estiva (giugno, luglio, settembre).

Si rimanda all'istanza AulaWeb specifica dell'insegnamento per eventuali aggiornamenti a causa di variazioni della situazione sanitaria ed epidemiologica.

Modalità di accertamento

I dettagli sulle modalità di preparazione per l’esame e sul grado di approfondimento richiesto per ogni argomento saranno forniti nel corso delle lezioni.

L’esame verterà sugli argomenti trattati a lezione e avrà lo scopo di valutare non solo se lo studente ha raggiunto un livello adeguato di conoscenze, ma anche se ha acquisito la capacità di richiamare le nozioni teoriche applicandole a semplici contesti concreti. Sarà anche valutata la capacità di esporre gli argomenti in modo chiaro e con una terminologia corretta.