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Obiettivi formativi

L’uomo ha da sempre utilizzato le piante come fonte di materiale tecnico e medicinali per migliaia di anni. Attraverso la biologia e la medicina molecolare negli ultimi decenni sono state scoperte molte proteine dal valore terapeutico e diagnostico. L’utilizzazione di queste molecole è purtroppo a volte stata ostacolata da limitazioni produttive dovute a bassa resa, pessima qualità e impossibilità di stoccaggio. Negli ultimi quindici anni, grazie all’applicazione delle tecnologie del DNA ricombinante, le piante sono emerse come sistema di espressione potenzialmente più economico e più sicuro rispetto ai sistemi basati su cellule microbiche, eucariotiche di mammifero e animali transgenici. La produzione di molecole di interesse terapeutico, diagnostico e tecnico nelle piante è definito in inglese “Molecular Farming”. Questo corso “Farming Molecolare”, nome peraltro senza significato nella lingua italiana, si propone di illustrare sia gli aspetti tecnologici della produzione in pianta di proteine ricombinanti di interesse terapeutico sia di analizzare il tipo di molecole terapeutiche e tecniche espresse ed esprimibili nelle piante e la loro potenziale applicazione

Programma

• I sistemi di espressione di proteine in pianta:
transiente: i virus vegetali come vettori stabile: trasformazione nucleare, la trasformazione plastidica
• Target dell’espressione nei comparti cellulari
• Espressione organo specifico (seme)
• Le sospensioni cellulari e l’hairy roots
• Le piante ospiti e i modelli
• Piante “Food” e “non food”
• Le alghe
• Le molecole:
Anticorpi
Vaccini
Antigeni
Peptidi
• Le modificazioni post-traduzionali in pianta
La glicosilazione in pianta
• La quantificazione delle proteine ricombinanti espresse in pianta
• La funzionalità e l’attività biologica delle proteine espresse in pianta
• L’espressione dopo la conservazione
• I processi di estrazione e purificazione
• Efficacia negli studi clinici

Modalità d'esame

Valutazione del grado di preparazione mediante colloquio