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Docente
PAOLO FOLLESA (Tit.)
Periodo
Secondo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
ITALIANO 



Informazioni aggiuntive

Corso Percorso CFU Durata(h)
[60/76]  BIOTECNOLOGIE [76/10 - Ord. 2018]  Industriale e Ambientale 6 56

Obiettivi

Il corso si propone di illustrare i meccanismi molecolari e le conoscenze di base di farmacologia con particolare attenzione alle biotecnologie applicate in questo campo. Verranno approfondite le conoscenze che spiegano le anomalie nell’efficacia e tossicità dei farmaci e introduce i concetti di farmacogenetica e farmacogenomica. Verranno inoltre illustrati alcuni esempi di polimorfismi genetici che modificano la risposta interindividuale ai farmaci. I meccanismi d’azione di alcuni farmaci in grado di modulare l’espressione genica e la plasticità cellulare saranno discussi. Verranno illustrati i meccanismi molecolari di diversi farmaci in grado di interferire con l’espressione genica. Lo studente verrà quindi stimolato a proporre soluzioni biotecnologiche per la cura e il trattamento dei disturbi farmacogenetici.

CONOSCENZA E COMPRENSIONE
Lezioni teoriche e pratiche pianificate per guidare lo studente all’acquisizione di nozioni che riguardano le più recenti scoperte e gli sviluppi nel campo della farmacologia e farmacogenomica. Acquisizione e utilizzo applicativo delle più moderne metodologie sperimentali per l’avanzamento degli studi nella ricerca farmacologica.

CAPACITÀ APPLICATIVE
Attività autonome e guidate per utilizzare le conoscenze acquisite e essere in grado di progettare e motivare l’utilizzo di un protocollo sperimentale.
Capacità di applicare le conoscenze di base e capacità di comprensione in maniera da dimostrare competenze adeguate sia per ideare e sostenere argomentazioni che per risolvere problemi che possono verificarsi durante un esperimento.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO

Capacità di analizzare con senso critico risultati e approcci sperimentali di pubblicazioni scientifiche. Interpretazione dei dati ritenuti utili a determinare giudizi autonomi, inclusa la riflessione sul significato scientifico e etico ad essi connessi. Acquisizione della capacità nel gestire la complessità dell’esperimento, e formulare giudizi anche con dati incompleti.
Discussioni in aula e somministrazione di questionari finalizzati all’autovalutazione della comprensione e dell’apprendimento delle unità didattiche. Valutazione consapevole delle attività didattiche e di laboratorio.

ABILITÀ NELLA COMUNICAZIONE
Acquisizione di capacità di descrivere sinteticamente e attraverso l’utilizzo di una corretta terminologia scientifica. Saper presentare in forma orale e/o con l’ausilio di sussidi audiovisivi le nozioni acquisite e discutere criticamente i risultati delle ricerche scientifiche attinenti alle tematiche presentate nel corso.
Acquisizione della capacità di comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori del campo e non. Acquisizione della capacità di descrivere in modo essenziale, completo e con termini corretti le metodiche utilizzate per isolare gli acidi nucleici, le proteine e i loro possibili utilizzi mediante l’applicazione di altre metodiche che permettono la misurazione di queste ultime. Uso del linguaggio specifico delle metodiche e dei reagenti utilizzati in modo appropriato, autonomo e significativo.

CAPACITÀ DI APPRENDERE
Conoscenze teoriche fondamentali per apprendere in maniera critica nuove informazioni scientifiche e aggiornarsi sulle più recenti pubblicazioni scientifiche inerenti alle tematiche di trattate nel corso.
Capacità di apprendimento necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia e che consentano di continuare a studiare per lo più in modo auto-diretto o autonomo. Conoscenze teoriche essenziali delle principali metodiche utilizzate negli studi di espressione genica di livello universitario e da pubblicazioni su riviste internazionali utili per lo sviluppo, l’approfondimento e l’aggiornamento continuo delle conoscenze.

Prerequisiti

Si suggerisce il superamento degli esami di Biochimica, Biologia Molecolare e Fisiologia Cellulare in moda da possedere conoscenze di base per meglio comprendere e applicare le tematiche e metodologie proposte a lezione.
Conoscenze teoriche e pratiche di base, di laboratorio di chimica, biochimica: utilizzo pipette sierologiche e micropipette, preparazione soluzioni (molarità, normalità) e diversi modi di esprimere la concentrazione di una soluzione, conversione unità di misura.

Contenuti

Introduzione al corso.
Principi di farmacocinetica, farmacodinamica e farmacologia cellulare e molecolare.
o Farmacogenetica e farmacogenomica
Farmacogenomica e obiettivi della farmacogenomica
Metodi d’indagine utilizzati per lo studio dei disturbi farmacogenetici (osservazioni cliniche, studi su famiglie e su gemelli).
Classificazione e descrizione di alcuni disturbi farmacogenetici (apnea da succinilcolina, polimorfismo dell’acetilazione, aumentata suscettibilità all’emolisi da farmaci, polimorfismo della C21-idrossilasi).
o Regolazione farmacologica della trascrizione.
Farmaci che modificano la trascrizione genica.
Inibitori aspecifici della trascrizione genica (antibiotici e analoghi purinici e pirimidinici).
Inibitori specifici (aspirina, ciclosporine e farmaci immunosopressori). Meccanismo e siti d'azione (promotori, polimerasi e fattori di trascrizione) di tali farmaci nella regolazione della trascrizione.
Nuovi approcci terapeutici che sfruttano le conoscenze molecolari delle patologie per disegnare nuovi farmaci. Aspetti generali, definizioni, meccanismi d'azione, bersagli e strategie applicative.
o Regolazione farmacologica della traduzione.
Farmaci che interferiscono con la traduzione.
Inibitori della sintesi proteica nei procarioti (aminoglicosidi, tetracicline, cloramfenicolo) e negli eucarioti (puromicina). Meccanismo e siti d'azione (molecole di RNA, siti d'inizio, ribosomi, aminoacidi, stabilità dell'mRNA) di tali farmaci nella regolazione della traduzione.
o Bioinformatica e principi di bioetica.
Principi di bioinformatica. Definizione e scopi della bioinformatica, genoma umano e banche dati.
Bioetica, competenze, linee guida.

Metodi Didattici

Lezioni frontali in aula, attività seminariali e pratiche in laboratorio con l’utilizzo anche di mezzi informatici e della piattaforma e-learning. Per soddisfare esigenze didattiche specifiche connesse alla situazione epidemiologica, è prevista la possibilità di lezioni in diretta streaming o registrazioni delle stesse disponibili on-line. Inoltre, le esercitazioni potranno essere svolte mediante forme di interazione a distanza con i supporti informatici disponibili.

Verifica dell'apprendimento

Colloquio orale, prove scritte in itinere con utilizzo della piattaforma e-learning di UNICA e discussione di articoli scientifici inerenti alle sperimentazioni applicate in laboratorio e le tematiche trattate nel corso. Durante le esercitazioni in laboratorio lo studente dovrà dimostrare di avere acquisito le tecniche utilizzate.
Per quanto riguarda la attuale emergenza sanitaria COVID, esse potranno essere sostituite da modalità di verifica differenti, ad esempio: lavori individuali o di gruppo (tesine), colloqui orali, prove scritte a distanza mediante ausili informatici (moodle, Teams, etc.), o completamente eliminate nel caso delle verifiche intermedie.
Giudizio finale
Il voto finale tiene conto di vari fattori:
Qualità delle conoscenze, abilità, competenze possedute e/o manifestate:
a) appropriatezza, correttezza e congruenza delle conoscenze
b) appropriatezza, correttezza e congruenza delle abilità
c) appropriatezza, correttezza e congruenza delle competenze
Modalità espositiva:
a) Capacità espressiva;
b) Utilizzo appropriato del linguaggio specifico della disciplina;
c) Capacità logiche e consequenzialità nel raccordo dei contenuti;
d) Capacità di collegare differenti argomenti trovando i punti comuni e istituire un disegno generale coerente, ossia curando struttura, organizzazione e connessioni logiche del discorso espositivo;
e) Capacità di sintesi anche mediante l’uso del simbolismo proprio della materia e l’espressione grafica di nozioni e concetti, sotto forma per esempio di formule, schemi, equazioni.
Qualità relazionali:
Disponibilità allo scambio e all’interazione con il docente durante il colloquio.
Qualità personali:
a) spirito critico;
b) capacità di autovalutazione.

Di conseguenza, il giudizio può essere:
a) Sufficiente (da 18 a 20/30)
Il candidato dimostra poche nozioni acquisite, livello superficiale, molte lacune. capacità espressive modeste, ma comunque sufficienti a sostenere un dialogo coerente; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di livello elementare; scarsa capacità di sintesi e capacità di espressione grafica piuttosto stentata; scarsa interazione con il docente durate il colloquio.
b) Discreto (da 21 a 23)
Il candidato dimostra discreta acquisizione di nozioni, ma scarso approfondimento, poche lacune; capacità espressive piú che sufficienti a sostenere un dialogo coerente; accettabile padronanza del linguaggio scientifico; capacità logiche e consequenzialità nel raccordo degli argomenti di moderata complessità; più che sufficiente capacità di sintesi e capacità di espressione grafica accettabile.
c) Buono (da 24 a 26)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni piuttosto ampio, moderato approfondimento, con piccole lacune; soddisfacenti capacità espressive e significativa padronanza del linguaggio scientifico; capacità dialogica e spirito critico ben rilevabili; buona capacità di sintesi e capacità di espressione grafica piú che accettabile.
d) Ottimo (da 27 a 29)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso, ben approfondito, con lacune marginali; notevoli capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; notevole capacità dialogica, buona competenza e rilevante attitudine alla sintesi logica; elevate capacità di sintesi e di espressione grafica.
e) Eccellente (30)
Il candidato dimostra un bagaglio di nozioni molto esteso e approfondito, eventuali lacune irrilevanti; elevate capacità espressive ed elevata padronanza del linguaggio scientifico; ottima capacità dialogica, spiccata attitudine a effettuare collegamenti tra argomenti diversi; ottima capacità di sintesi e grande dimestichezza con l’espressione grafica.
La lode si attribuisce a candidati nettamente sopra la media, e i cui eventuali limiti nozionistici, espressivi, concettuali, logici risultino nel complesso del tutto irrilevanti.

Testi

1) Le basi farmacologiche della terapia, Goodman Gilman, McGraw-Hill
2) Farmacologia, meccanismi d’azione dei farmaci, Prat e Taylor, Zanichelli
3) Bioetica e biotecnologie, questioni morali nell’era biotech, Marchesini, Apeiron
4) Pharmacogenetics, Weber; Oxford
5) Pharmacogenimics, Kalow, Mwyer, Tendale, Marcel Dekker
Genomics, proteomics & bioinformatics, Campbell & Heyer; CSHL Press

Altre Informazioni

Schemi e illustrazioni presentati a lezione, articoli scientifici e testi specialistici aggiuntivi per la consultazione.

Questionario e social

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