Course Syllabus
Obiettivi
L'insegnamento descrive i principali obiettivi, le strategie sperimentali e le tecniche della proteomica.
1. Conoscenza e capacità di comprensione
Lo studente conoscerà i principi fondamentali delle tecniche e delle strategie usate in proteomica, nonchè della loro implementazione e applicazione.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite alle future attività di studio, di laboratorio e di ricerca, e di comprendere e interpretare lavori scientifici che riportino dati di proteomica.
3. Autonomia di giudizio
Lo studente sarà in grado di elaborare quanto appreso, al fine di interpretare e discutere criticamente i risultati di esperimenti propri e pubblicati in letteratura, ottenuti con le tecniche descritte. Tale abilità sarà acquisita anche grazie allo svolgimento di esercizi e tutorial giudati.
4. Abilità comunicative
Lo studente saprà esprimersi con proprietà di linguaggio nella descrizione delle metodologie trattate e nella discussione e interpretazione di risultati sperimentali.
5. Capacità di apprendimento
Lo studente avrà le capacità di apprendimento necessarie per affrontare in autonomia studi successivi che richiedano conoscenza di proteomica, e saprà applicare anche ad altri ambiti il metodo di studio acquisito.
Contenuti sintetici
- Introduzione alla proteomica
- Microarrays
- Spettrometria di massa
- Analisi dei dati e bioinformatica
- Applicazioni avanzate
- Tecnologie emergenti e direzioni future
Programma esteso
1. Introduzione alla proteomica
- Obiettivi e strategie
- Separazione di proteine (SDS PAGE, cromatografia)
- Rimozione, arricchimento e frazionamento di proteine
2. Microarrays
- Introduzione
- Microarrays ad anticorpi
- Microarrays funzionali
3. Spettrometria di massa
- Principi tecnici
- Proteomica bottom-up
- Proteomica top-down
- Proteomica quantitativa
4. Analisi dei dati e bioinformatica
- Identificazione proteica
- Normalizzazione e analisi statistica
- Annotazione funzionale e analisi dei pathways
5. Applicazioni avanzate
- Analisi delle modificazioni post-traduzionali
- Interattomica
- Proteomica strutturale
- Proteomica clinica
6. Tecnologie emergenti e direzioni future
- Proteomica della singola cellula
- "Omiche" integrate
- Sfide future
Prerequisiti
Conoscenze di base di biochimica delle proteine
Modalità didattica
21 lezioni in presenza costituite da:
una parte in modalità erogativa (50% circa), focalizzata sulla presentazione-illustrazione di contenuti, concetti, principi scientifici
una parte in modalità interattiva (50% circa), che prevede interventi didattici integrativi, brevi interventi effettuati dai corsisti, dimostrazioni aggiuntive di applicazioni pratiche dei contenuti (casi di studio, journal club, etc.).
L'insegnamento verrà tenuto in lingua italiana.
Materiale didattico
Il materiale delle lezioni (slide, registrazioni) è disponibile alla pagina e-learning dell'insegnamento.
Verranno indicati lavori scientifici per ciascun argomento, che dovranno essere utilizzati per la preparazione all'esame.
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Primo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Esame orale (in genere 3 domande, circa 30 minuti) per saggiare la conoscenza e la comprensione degli argomenti, anche attraverso la presentazione di dati forniti dal docente.
Orario di ricevimento
Su appuntamento via mail
Sustainable Development Goals
Aims
The course describes the main goals, experimental strategies and techniques of proteomics.
1.Knowledge and understanding
The students will gain knowledge of the fundamental principles at the basis of the main proteomics techniques, as well as their implementation and application.
2. Applying knowledge and understanding
The students will be able to apply the acquired knowledge to the subsequent courses, laboratory and research activities, as well as to understand and interpret the scientific papers reporting proteomics data.
3. Making judgements
The students will be able to process the acquired knowledge, in order to interpret and critically discuss results from the literature and their own work, obtained by the described methods. These skills will be acquired by guided tutorial activities.
4. Communication skills
The students will be able to use an appropriate scientific language in the description of the acquired methods and in the discussion and interpretation of experimental results.
5. Learning skills
The students will have the skills in reading and understanding to face autonomously the subsequent studies that require knowledge in proteomics and will be able to apply the acquired study method also to other matters.
Contents
- Introduction to proteomics
- Microarrays
- Mass spectrometry
- Data analysis and bioinformatics
- Advanced applications
- Emerging technologies and future directions
Detailed program
1. Introduction to proteomics
- Obiectives and strategies
- Protein separation (SDS PAGE, chromatography)
- Protein depletion, enrichement and fractionation
2. Microarrays
- Introduction
- Antibody microarrays
- Functional microarrays
3. Mass spectrometry
- Technical principles
- Bottom-up proteomics
- Top-down proteomics
- Quantitative proteomics
4. Data analysis and bioinformatics
- Protein identification
- Normalization and statistical analysis
- Functional annotation and pathways analysis
5. Advanced applications
- Post-translational modifications analysis
- Interactomics
- Struttural proteomics
- Clinical proteomics
6. Emerging technologies and future trends
- Single-cell proteomics
- Integrated "omics"
- Future challenges
Prerequisites
Basic protein biochemistry
Teaching form
21 face-to-face lectures composed by:
a section of delivered didactics (around 50%), focused on the presentation-illustration of contents by the lecturer.
a section of interactive teaching (around 50%), including teaching interventions supplementary to delivered didactic activities, short interventions by trainees, demonstrations of practical applications (case study, journal club, etc.).
Teaching language: italian.
Textbook and teaching resource
Learning material (slides and records of the lessons) is available at the e-learning web page of the course.
Scientific papers for each topic will be given. They have to be used for exam preparation.
Semester
First semester
Assessment method
Oral exam (usually three questions, around 30 minutes) to test the knowledge and comprehension of the topics, often interpreting data given by the instructor.
Office hours
Mail to the lecturer
Sustainable Development Goals
Staff
-
Carlo Santambrogio
