Lo studente sarà introdotto ai principali approcci, metodi e problemi presenti in Bioingegneria e Biologia Sintetica.
Il corso include lezioni frontali, esercitazioni, seminari, tutorial, videolezioni.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Competenze di matematica e informatica.
Obbligatoria.
Introduzione alla bioingegneria e alla biologia sintetica
Reti complesse per reti genetiche e proteiche
Biologia sintetica mediante parti, dispositivi e sistemi
Introduzione alla biologia dei sistemi
Progettazione di circuiti biologici
Analisi del genoma e del trascrittoma
Ingegneria metabolica
Cellule minimali e whole-cell design
BioCAD per la riprogrammazione e la progettazione di farmaci
Ingegnerizzazione di microrganismi per la produzione di bioplastiche e biocarburanti
Applicazioni dell'intelligenza artificiale e dell'apprendimento profondo nella biologia sintetica e dei sistemi
[2] Silvio Cavalcanti (A cura di), Bioligia Sintetica, Gruppo Nazionale di Bioingegneria, N. 29, Pàtron Editore.
Libri consigliati:
7. Luigi Landini, Nicola Vanello, Analisi e Modelli di Segnali Biomedici, Pisa University Press, 2016
8. Giuseppe Coppini, Stefano Diciotti, Guido Valli, Bioimmagini, Collana di Ingegneria Biomedica (Diretta da Emanuele Biondi e Claudio Cobelli) Pàtron Editore, 2012.
Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|
1 | Introduzione alla Bioingegneria | [1] |
2 | Reti Complesse per Circuiti Biologici (Reti Genetiche, Proteiche e Metaboliche) | [2] |
3 | Bioimaging | [1] |
4 | Introduzione alla biologia sintetica | [3] |
5 | Introduzione alla biologia dei sistemi | [4,5] |
6 | Progettazione di circuiti biologici | [4] |
7 | Ingegneria metabolica | [5] |
8 | Organoids-on-a-chip | [Dispense e Articoli] |
9 | Esempi di applicazioni di Intelligenza Artificiale e Deep Learning in ingegneria biomedica | [Dispense e Articoli] |
Progetto con relazione e presentazione su un articolo scientifico assegnato dal docente.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
Reti metaboliche. Rete Complessa. Analisi di un Circuito Biologico. Reti di Regolazione Genetica. Metriche e Misure per le Reti Biologiche. Inferenza di reti a partire dai dati genomici. Modelli a scala genomica. Editing Genomico. Scrittura di Genomi. Progettazione di Genomi.