Ateneo - UPO

Il corso ha lo scopo di introdurre i principi delle tecniche analitiche utilizzate in campo omico (cromatografia in fase liquida e gassosa, bidimensionale e accoppiata a spettrometria di massa). Saranno introdotti gli indici di prestazione di un metodo analitico secondo la norma ISO17025. Saranno illustrate le differenze tra approccio targeted e untargeted e le strategie per scegliere il migliore approccio analitico a fronte di un problema pratico. Saranno introdotti i concetti di system biology, foodomics e scienze omiche (metabolomica, proteomica, lipidomica) al servizio delle analisi biomediche e agroalimentari, nonchè il concetto di identificazione di biomarcatori e della loro validazione. Saranno inoltre presentate le tecniche di trattamento dei dati. Saranno mostrate le più moderne applicazioni in diversi settori (campo clinico, beni culturali, food science). Il corso prevede alcune esperienze di laboratorio: estrazione di metaboliti e lipidi, solid phase extraction (SPE), desalting, filtri cut-off, estrazione di esosomi, food proteomics, preparazione di campioni di matrice biologica/alimentare; iniezione di campioni LC-MS, processamento e uso di database, analisi di campioni in GCxGCMS e processamento. Infine, gli studenti saranno guidati nell’affrontare una ricerca bibliografica e risolvere un caso studio proposto dal docente.

Copia delle slide fornite dal docente

l corso ha l'obiettivo di fornire allo studente conoscenze della più diffusa strumentazione analitica in campo omico (cromatografia liquida, gascromatografia, spettrometria di massa) mono- e bi-dimensionale. Sono inoltre fornite conoscenze sui parametri per valutare la performance di un metodo analitico, sugli aspetti che differenziano le diverse tecniche omiche (proteomica, metabolomica, lipidomica) e su tutto l’iter analitico, dalla preparazione del campione all’analisi finale dei dati mediante metodi bioinformatici. L’insegnamento prevede anche attività di laboratorio che hanno l’obiettivo di fornire allo studente le capacità pratiche per affrontare uno studio multiomico, dal pretrattamento del campione, all’analisi dei dati finale, passando attraverso l’analisi strumentale. Lo studente acquisirà capacità di senso critico, affinando l’abilità di scegliere la miglior strategia sperimentale per risolvere un dato problema analitico. Saranno anche stimolate le capacità di comunicazione tramite un lessico appropriato e la proposta di casi studio che gli studenti dovranno risolvere e presentare tramite presentazione ppt. La proposta di casi studio permetterà inoltre di affinare le capacità di apprendimento.

Nessuno

Lezioni frontali in presenza presso il DISIT. Il laboratorio sarà eseguito in parte nella sede di Alessandria e in parte presso il CAAD (Novara) nel minor numero possibile di giornate e concordandole con gli studenti.

L’apprendimento in itinere sarà valutato mediante discussione in aula/in streaming con gli studenti, soprattutto durante la discussione dei casi studio. Le studentesse e gli studenti con disabilità o con Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA) o con Bisogni Educativi Speciali (BES) possono richiedere servizi e strumenti specifici a loro dedicati rivolgendosi allo Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti e consultando la pagina dedicata del sito di Ateneo: __https://uniupo.it/it/servizi/servizi-studentidisabili-e-dsa. Le studentesse e gli studenti con disabilità, DSA, BES, una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare la/il docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame, in merito agli aspetti didattici.

Esame orale che consiste in: - due domande sugli argomenti del corso che possono riguardare: 1) la descrizione dei principi di una tecnica analitica; 2) la descrizione della strumentazione utilizzata in campo omico; 3) la soluzione di un semplice problema analitico per il quale la/lo studentessa/studente dovrà selezionare il miglior approccio analitico. - presentazione ppt di 5-10 minuti sul caso studio concordato col docente.

Introduzione al corso. Indici di prestazione di un metodo analitico (LOD, LOQ, esattezza e precisione, accuratezza, ripetibilità, riproducibilità, recupero, range dinamico e lineare, robustezza etc.). Principi di base della strumentazione per cromatografia liquida e gas. Introduzione alle tecniche omiche. Utilizzo di tecniche cromatografiche (HPLC e GC) e il loro accoppiamento con la spettrometria di massa nelle scienze omiche. LC e GC bidimensionali accoppiati alla spettrometria di massa. Approccio targeted e untargeted. Introduzione ai concetti di system biology, foodomics e scienze omiche al servizio delle analisi biomediche e agroalimentari. Programmazione e pianificazione di esperimenti in campo omico. Approfondimenti sulla spettrometria di massa e sulle tecniche cromatografiche (GC e LC) utilizzate per le scienze omiche. Lipidomica e metabolomica e loro applicazioni, proteomica e sue applicazioni. Applicazioni a diversi settori: proteomica clinica, beni culturali, food science, allergeni negli alimenti, casi studio. Il concetto di biomarcatore e la validazione dei biomarcatori. Esperienze di laboratorio: estrazione di metaboliti e lipidi, solid phase extraction (SPE), desalting, filtri cut-off, estrazione di esosomi, food proteomics, preparazione di campioni di matrice biologica/alimentare; iniezione di campioni LC-MS, processamento dei dati e uso di database, analisi di campioni in GCxGCMS e processamento dei dati. Laboratorio di bioinformatica (data management di dati complessi, pathway analysis, GO, Metaboanalyst). Casi studio: proposta di articoli scientifici, loro analisi e discussione in gruppo; come eseguire una ricerca bilbliografica per la soluzione di un caso studio.

Conoscenza e comprensione - conoscenza delle basi teoriche e teorico/pratiche delle più moderne tecniche di analisi in campo omico (cromatografia liquida e gas, anche bidimensionali, spettrometria di massa) - conoscenza dei metodi di pretrattamento e analisi di campioni in campo omico Capacità di applicare conoscenza e comprensione - saper confrontare diverse tecniche analitiche - saper scegliere il metodo migliore per la soluzione di un caso studio - Saper affrontare in laboratorio il pretrattamento di un campione e l’analisi multiomica, fino al trattamento del dato finale Abilità comunicative - acquisire e saper utilizzare un lessico appropriato in relazione agli argomenti affrontati nel corso - saper organizzare e presentare un caso studio tramite presentazione ppt Autonomia di giudizio - capacità di scegliere l’approccio analitico migliore in campo omico per la soluzione di un problema analitico Capacità di apprendimento - saper eseguire una ricerca bilgiografica e saper selezionare le fonti milgiori per la solzuione di un caso studio proposto.