ID:
SCV0496
Durata (ore):
36
CFU:
4
SSD:
BIOCHIMICA
Anno:
2026
Dati Generali
Periodo di attività
Primo Semestre (25/09/2026 - 22/01/2027)
Syllabus
Obiettivi Formativi
L'insegnamento si propone di fornire agli studenti le basi concettuali e metodologiche della Biologia dei Sistemi (Systems Biology), con particolare attenzione all'analisi integrata dei processi biologici e delle loro interazioni dinamiche.
Al termine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di:
- Comprendere e illustrare i principi fondamentali della Biologia dei Sistemi e l'importanza di un approccio integrato allo studio dei processi biologici complessi.
- Applicare metodi di arricchimento funzionale per identificare processi biologici e vie metaboliche o di segnalazione significativamente rappresentati in dati sperimentali.
- Descrivere i principi fondamentali della teoria delle reti e applicarli all'analisi delle reti biologiche.
- Interpretare l'organizzazione e le proprietà delle reti biologiche, con particolare riferimento alla regolazione trascrizionale e alla segnalazione cellulare.
- Comprendere i principi della modellizzazione deterministica e stocastica dei circuiti biologici e della loro risposta a perturbazioni.
- Eseguire semplici analisi computazionali mediante strumenti bioinformatici dedicati e interpretarne criticamente i risultati.
Al termine dell'insegnamento, lo studente sarà in grado di:
- Comprendere e illustrare i principi fondamentali della Biologia dei Sistemi e l'importanza di un approccio integrato allo studio dei processi biologici complessi.
- Applicare metodi di arricchimento funzionale per identificare processi biologici e vie metaboliche o di segnalazione significativamente rappresentati in dati sperimentali.
- Descrivere i principi fondamentali della teoria delle reti e applicarli all'analisi delle reti biologiche.
- Interpretare l'organizzazione e le proprietà delle reti biologiche, con particolare riferimento alla regolazione trascrizionale e alla segnalazione cellulare.
- Comprendere i principi della modellizzazione deterministica e stocastica dei circuiti biologici e della loro risposta a perturbazioni.
- Eseguire semplici analisi computazionali mediante strumenti bioinformatici dedicati e interpretarne criticamente i risultati.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base di biochimica e biologia molecolare. Per gli aspetti matematici sono sufficienti le conoscenze acquisite nella scuola secondaria superiore.
I concetti matematici e statistici necessari alla comprensione degli argomenti trattati saranno introdotti e spiegati durante le lezioni, compresi gli elementi essenziali di algebra lineare.
I concetti matematici e statistici necessari alla comprensione degli argomenti trattati saranno introdotti e spiegati durante le lezioni, compresi gli elementi essenziali di algebra lineare.
Metodi didattici
L'insegnamento prevede 3 CFU di lezioni frontali e 1 CFU di attività pratiche in laboratorio informatico.
Le lezioni frontali sono dedicate alla presentazione dei fondamenti teorici e degli approcci metodologici della Biologia dei Sistemi, con esempi di applicazione all'analisi di dati biologici.
Le esercitazioni in laboratorio informatico consentono agli studenti di acquisire esperienza pratica nell'analisi di arricchimento funzionale, nella costruzione e nell'analisi di reti biologiche mediante Cytoscape e nella realizzazione di semplici modelli matematici di circuiti biologici.
Le lezioni frontali sono dedicate alla presentazione dei fondamenti teorici e degli approcci metodologici della Biologia dei Sistemi, con esempi di applicazione all'analisi di dati biologici.
Le esercitazioni in laboratorio informatico consentono agli studenti di acquisire esperienza pratica nell'analisi di arricchimento funzionale, nella costruzione e nell'analisi di reti biologiche mediante Cytoscape e nella realizzazione di semplici modelli matematici di circuiti biologici.
Verifica Apprendimento
La verifica dell'apprendimento avviene mediante un esame orale articolato in due domande: una relativa a un argomento principale dell'insegnamento e una seconda, più breve, riguardante un altro argomento del programma.
La valutazione tiene conto della conoscenza e della comprensione dei principi fondamentali della Biologia dei Sistemi, della capacità di illustrare e interpretare gli approcci metodologici presentati durante il corso e dell'abilità di applicare tali conoscenze all'analisi di problemi biologici.
La valutazione tiene conto della conoscenza e della comprensione dei principi fondamentali della Biologia dei Sistemi, della capacità di illustrare e interpretare gli approcci metodologici presentati durante il corso e dell'abilità di applicare tali conoscenze all'analisi di problemi biologici.
Contenuti
**Lezioni frontali (3 CFU)**
- Introduzione alla Biologia dei Sistemi: complessità biologica, interazioni e comportamento dinamico dei sistemi biologici.
- Analisi di arricchimento funzionale di dati sperimentali.
- Fondamenti della teoria delle reti.
- Reti biologiche: struttura, organizzazione e analisi.
- Modellizzazione dei circuiti biologici.
- Reti di regolazione trascrizionale e reti di segnalazione cellulare.
**Laboratorio informatico (1 CFU)**
- Analisi di sovrarappresentazione funzionale di dati proteomici.
- Costruzione, visualizzazione e analisi di reti biologiche mediante Cytoscape.
- Costruzione ed esplorazione di semplici modelli deterministici e stocastici di circuiti biologici.
- Introduzione alla Biologia dei Sistemi: complessità biologica, interazioni e comportamento dinamico dei sistemi biologici.
- Analisi di arricchimento funzionale di dati sperimentali.
- Fondamenti della teoria delle reti.
- Reti biologiche: struttura, organizzazione e analisi.
- Modellizzazione dei circuiti biologici.
- Reti di regolazione trascrizionale e reti di segnalazione cellulare.
**Laboratorio informatico (1 CFU)**
- Analisi di sovrarappresentazione funzionale di dati proteomici.
- Costruzione, visualizzazione e analisi di reti biologiche mediante Cytoscape.
- Costruzione ed esplorazione di semplici modelli deterministici e stocastici di circuiti biologici.
Lingua Insegnamento
INGLESE
Corsi
Corsi
BIOMEDICAL SCIENCES
Laurea Magistrale
2 anni
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