Modulo di Genetica Forense (33 ore):
1) DNA.
- Cenni di struttura del DNA, geni, DNA non codificante e DNA non ricombinante.
2) VARIABILITÀ GENETICA.
- Mutazioni e polimorfismi del DNA in genetica forense (STR, SSR, SNP, RFLP, AFLP), DNA fingerprinting-DNA profiling.
- Concetto di aplogruppo ed aplotipo.
- Polimorfismi del cromosoma Y. Filogenesi degli aplotipi.
- DNA mitocondriale. Filogenesi degli aplotipi.
3) LA TIPIZZAZIONE INDIVIDUALE MEDIANTE L'USO DI MARCATORI MOLECOLARI:
estrazione del DNA ed analisi qualitative e quantitative.
- Estrazione del DNA da tessuto animale, swab buccale, sangue intero/spot, peli e vegetali.
- Quantificazione DNA (NanoDrop).
- Reazione di polimerasi a catena (PCR qualitativa).
- Elettroforesi su gel di agarosio.
- Digestione degli ampliconi con enzimi di restrizione.
- Sequenziamento automatico con il metodo Sanger del DNA. Interpretazione degli elettroferogrammi e problemi interpretativi. Analisi dei risultati: statistica applicata alle indagini genetico-forensi e software utilizzati. Tracciabilità ed identificazione di animali da resti organici. DNA barcoding. Barcode of Life Data System (BOLD) (www.boldsystems.org) e GenBank (NIH genetic sequence database) (https://www.ncbi.nlm.nih.gov/genbank/).
- PCR quantitativa o Real Time PCR (qPCR) per l’identificazione e quantificazione delle specie presenti in un sito e per l’identificazione di parassiti presenti in tessuti animali. Metodiche di funzionamento ed analisi dei risultati.
- Microsatelliti: multiplex PCR e metodiche di analisi del profilo genetico di un individuo. Interpretazione degli elettroferogrammi e problemi interpretativi nella tipizzazione. Assegnazione allelica, determinazione del genotipo. Analisi dei risultati: test di parentela.
4) NEXT GENERATION SEQUENCING (NGS) APPLICATO AL ‘WHOLE GENOME SEQUENCING’.
- Introduzione al sequenziamento completo dei genomi, metodi, strumenti e gestione dei file output. Cenni di trattazione dei dati in silico post sequenziamento: test di qualità dei dati ottenuti, assemblaggio (de-novo e con reference) e annotazione del genoma.
Modulo di Antropologia molecolare (15 ore):
1) I PRIMATI.
- Cenni di classificazione.
- Principali adattamenti e caratteristiche fisiche.
- Forme fossili ed attuali dei primati non umani.
2) GLI HOMINOIDEA E LA COMPARSA DEGLI OMININI: REPERTI FOSSILI E CARATTERISTICHE MORFOLOGICHE E CULTURALI.
- Il genere Australopithecus.
- Homo habilis.
- Homo erectus.
- Homo neanderthalensis.
- Homo floresiensis e uomo di Denisova.
- Homo sapiens.
3) EVOLUZIONE E DIFFUSIONE DI HOMO SAPIENS.
- Variabilità genetica delle popolazioni umane. Metodi molecolari per lo studio dei pattern filogeografici di diffusione di Homo sapiens. DNA mitocondriale, cromosoma Y, variabilità autosomica mediante studi genome-wide. Filogenesi delle popolazioni umane e introduzione alla datazione molecolare tramite teoria neutrale dell’evoluzione molecolare.
- Il caso di Homo sapiens e Homo neanderthalensis: relazioni molecolari tra le due specie.