Corso di laurea magistrale in Biotecnologie mediche
Anno accademico 2019/2020 - 1° anno
SIGNALING VESCICOLARE INTRA E INTER-CELLULARE
Docente titolare dell'insegnamento
NUNZIO IRACIObiettivi formativi
L’insegnamento a scelta “Signaling vescicolare intra- ed inter-cellulare” ha l’obiettivo di fornire allo studente una visione integrata di come gli organelli siano organizzati nello spazio citoplasmatico e di come interagiscano fra loro dal punto di vista strutturale e funzionale. Ulteriore obiettivo è introdurre lo studente alle più recenti scoperte circa il ruolo delle vescicole extracellulari, in particolare esosomi, nel contesto della comunicazione intercellulare.
Lo studente conoscerà le tecniche fondamentali per lo studio delle membrane e degli organelli citoplasmatici, quali la lipidomica e il frazionamento mediante ultracentrifugazione e gradiente di saccarosio. In ultima analisi lo studente sarà in grado di acquisire una ‘visione in 3D’ della cellula, e delle dinamiche molecolari di signaling mediato da vescicole, sia all’interno della cellula che nel microambiente.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Lezioni frontali ed esercitazioni.
Prerequisiti richiesti
Conoscenze di base di biologia cellulare e molecolare.
Frequenza lezioni
Fortemente consigliata.
Contenuti del corso
I) Composizione delle membrane cellulari e metodi di studio: lipidomica
II) Vescicole intracellulari: dal nucleo al reticolo endoplasmatico e apparato del Golgi
III) Organelli come unità metaboliche: mitocondri e “lipid droplets”
IV) Organelli degradativi: perossisoma, lisosoma ed autofagia
V) Membrana citoplasmatica e sue invaginazioni: l’endosoma
VI) Vescicole extracellulari: classificazione, biogenesi e funzioni in ambito fisio- e patologico
VII) Vescicole extracellulari: opportunità diagnostiche e terapeutiche
Testi di riferimento
Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Alberts B. et al.
Altro materiale didattico
http://studium.unict.it/dokeos/2018/courses/11124/index.php
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
| 1 | Composizione lipidico/proteica e caratteristiche delle membrane cellulari. Lipidomica: introduzione, metodi e applicazioni. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 2 | Compartimentalizzazione cellulare e traffico intracellulare; sequenze segnale; trasporto fra nucleo e citoplasma. Trasporto vescicolare: descrizione dei diversi tipi di coating proteins; meccanismi molecolari di secrezione e fusione delle vescicole intracellulari. Reticolo endoplasmatico (ER): struttura & funzione; trasporto fra citoplasma e ER; glicosilazione e sintesi lipidica in ER. Apparato del Golgi: struttura e funzione; trasporto fra ER e Golgi; glicosilazione e sintesi lipidica nel Golgi. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 3 | Mitocondri e traffico col citoplasma; vescicole mitocondriali intra ed extracellulari. Lipid droplets: biogenesi e coinvolgimento in contesti fisio- e patologici. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 4 | Perossisomi: struttura & funzione; trasporto fra citoplasma e perossisomi. Lisosomi: struttura & funzione; trasporto fra Golgi e lisosoma; autofagia e mitofagia. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 5 | Endosoma: struttura & funzione; meccanismi molecolari di endocitosi/fagocitosi/esocitosi; vescicole sinaptiche. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 6 | Vescicole extracellulari: classificazione e composizione; meccanismi molecolari di biogenesi e secrezione; signaling & uptake su cellule target; metodi di isolamento; ruoli fisiologici e patologici. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
| 7 | Vescicole extracellulari: opportunità diagnostiche e terapeutiche; EV bio-engineering; EV online databases. | Alberts B. et al. Molecular Biology of the Cell (6th edition) - Original research articles. |
Verifica dell'apprendimento
MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO
Esame orale.
ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI
Differenze tra biogenesi esosomi e shedding vesicles.
Classi di vescicole intracellulari.
Struttura e funzione del reticolo endoplasmatico.
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