Chimica e biotecnologia delle fermentazioni
A.A. 2022/2023
Obiettivi formativi
L'insegnamento di Chimica e Biotecnologie delle fermentazioni si pone come obiettivo di fornire allo studente le nozioni necessarie a comprendere i principi che regolano i processi fermentativi nella produzione molecole di origine naturale e di prodotti biotecnologici. Tramite la descrizione e l'analisi approfondita di alcuni processi volti alla produzione di prodotti di interesse farmaceutico il corso si propone inoltre di fornire agli studenti gli elementi necessari a comprendere le criticità riscontrabili nello scale-up di processo e nello sviluppo del prodotto.
Risultati apprendimento attesi
Gli studenti al termine del corso dovranno dimostrare di aver acquisito e compreso tutte le nozioni necessarie all'allestimento di un processo biotecnologico a partire dalla selezione del ceppo, allo studio della via biosintetica, al miglioramento dei ceppi sino ad arrivare alla messa a punto del processo fermentativo. Grazie alle nozioni fornite gli studenti sapranno autonomamente analizzare i punti critici di processo. Gli studenti dovranno inoltre essere in grado di comprendere correttamente i quesiti in fase di verifica dell'apprendimento, di saper scegliere, elaborare e collegare le conoscenze acquisite in entrambe i moduli del corso.
Periodo: Secondo semestre
Modalità di valutazione: Esame
Giudizio di valutazione: voto verbalizzato in trentesimi
Corso singolo
Questo insegnamento non può essere seguito come corso singolo. Puoi trovare gli insegnamenti disponibili consultando il catalogo corsi singoli.
Programma e organizzazione didattica
(non attivo nel 22/23)
Periodo
Secondo semestre
Programma
In dettaglio, saranno affrontate le seguenti tematiche:
1.Metabolismo primario e secondario: ruolo fisiologico e correlazioni con il metabolismo primario e secondario, caratteristiche e biosintesi dei metaboliti secondari di natura peptidica e polichetidica, regolazione via metabolica, cluster genici. Microrganismi produttori di metaboliti di interesse farmaceutico
2. Scale-up dei processi fermentativi: Terreni colturali, bioreattori, tecniche di fermentazione in batch, fed-batch e continuo, recupero dei prodotti
3. Produzione di metaboliti di interesse agroalimentare e farmaceutico: produzione di amminoacidi e acidi organici (es. acido citrico e gluconico), enzimi, antibiotici (penicilline e cefalosporine), statine, antitumorali (antracicline)
4. Produzione di proteine ricombinanti: host, sistemi di espressione. Esempi di produzioni industriali: insuline. Strategie per il miglioramento della produttività.
1.Metabolismo primario e secondario: ruolo fisiologico e correlazioni con il metabolismo primario e secondario, caratteristiche e biosintesi dei metaboliti secondari di natura peptidica e polichetidica, regolazione via metabolica, cluster genici. Microrganismi produttori di metaboliti di interesse farmaceutico
2. Scale-up dei processi fermentativi: Terreni colturali, bioreattori, tecniche di fermentazione in batch, fed-batch e continuo, recupero dei prodotti
3. Produzione di metaboliti di interesse agroalimentare e farmaceutico: produzione di amminoacidi e acidi organici (es. acido citrico e gluconico), enzimi, antibiotici (penicilline e cefalosporine), statine, antitumorali (antracicline)
4. Produzione di proteine ricombinanti: host, sistemi di espressione. Esempi di produzioni industriali: insuline. Strategie per il miglioramento della produttività.
Prerequisiti
Per affrontare adeguatamente i contenuti dell'insegnamento è necessario che lo studente possegga le nozioni di base di: Microbiologia e Biochimica.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni frontali.
Materiale di riferimento
- Si consiglia la consultazione del seguente testo: Stefano Donadio, Gennaro Marino "Biotecnologie Microbiche" Casa Editrice Ambrosiana.
- Le diapositive mostrate durante le lezioni vengono fornite dal docente attraverso la piattaforma Ariel in formato pdf.
- La bibliografia è riportata sul materiale reso disponibile.
- Le diapositive mostrate durante le lezioni vengono fornite dal docente attraverso la piattaforma Ariel in formato pdf.
- La bibliografia è riportata sul materiale reso disponibile.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
La prova d'esame consiste in una discussione orale inerente gli argomenti trattati e riportati nel programmai. Al fine del superamento dell'esame lo studente deve rispondere a tutte le domande dimostrando un livello di preparazione sufficiente. La valutazione verrà effettuata considerando la capacità dello studente di comprendere correttamente i quesiti e di scegliere, elaborare e collegare le conoscenze acquisite durante le lezioni, utilizzando un linguaggio scientifico appropriato. Il punteggio è espresso in trentesimi.
CHIM/11 - CHIMICA E BIOTECNOLOGIA DELLE FERMENTAZIONI - CFU: 4
Lezioni: 32 ore