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Scienze e Tecnologie Biologiche Chimiche e Farmaceutiche

Aree di Ricerca

07/D – Macrosettore – PATOLOGIA VEGETALE ED ENTOMOLOGIA

07/D1: PATOLOGIA VEGETALE ED ENTOMOLOGIA

area di ricerca patologia vegetaleIl settore si interessa dell’attività scientifica e didattico-formativa generale e applicata riguardante la protezione delle piante agrarie e forestali e dei prodotti da loro derivati. In particolare il settore si occupa di Patologia vegetale: micologia e batteriologia fitopatologica, virologia vegetale, patologia e fisiopatologia delle piante agrarie, forestali e ornamentali e dei loro prodotti, patologia post-raccolta dei prodotti vegetali, patologia del legno; malattie delle piante e dei prodotti vegetali, anche post-raccolta, causate da agenti biotici (viroidi, virus, procarioti, funghi, fanerogame parassite) e da fattori abiotici; meccanismi di aggressione dei patogeni, resistenza delle piante agli stress, interazioni pianta-patogeno-ambiente; diagnostica fitopatologica, fitoiatria, protezione biologica e integrata dalle malattie, lotta biologica alle erbe infestanti, epidemiologia fitopatologica, normativa fitosanitaria, biotecnologie fitopatologiche; aspetti relativi alla contaminazione dei prodotti vegetali e degli alimenti da micotossine e residui di agro farmaci; di Entomologia generale ed applicata: morfologia, fisiologia, ecologia, etologia, sistematica e biodiversità di artropodi e nematodi d’interesse agrario, forestale, zootecnico, urbano, merceologico; entomologia generale e applicata, agraria, forestale, urbana, delle derrate e medico-veterinaria, apidologia, sericoltura, zoologia generale agraria e applicata, interazioni biocenotiche, controllo biologico e integrato, parassitologia agraria, biotecnologie applicate agli artropodi, strategie di lotta e gestione delle specie dannose, protezione e potenziamento delle specie utili.

 

05/A - Macrosettore - BIOLOGIA VEGETALE

05/A1: BOTANICA

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nei campi della botanica generale, sistematica, farmaceutica, ambientale e applicata. Botanica generale: biologia dei vegetali a tutti i livelli di organizzazione, compresi procarioti autotrofi, alghe e funghi, e loro simbiosi. Di questi organismi studia i meccanismi riproduttivi, l'organizzazione strutturale e funzionale e il loro divenire, per stabilirne le relazioni e interpretarne, in chiave evolutiva, strutture e funzioni. Analizza le modalità con cui cellule e organi acquisiscono la capacità di svolgere funzioni specializzate; evidenzia le relazioni fra aspetti citologici, ultrastrutturali, istologici, anatomici, morfologici, organografici, fisiologici e il ruolo dei metaboliti secondari inquadrandoli nelle caratteristiche dell'ambiente di sviluppo, nonché le basi molecolari dello sviluppo dei vegetali. Studia inoltre l'elaborazione e l'applicazione delle metodiche funzionali alle indagini di pertinenza e le relative applicazioni biotecnologiche. Botanica sistematica: studia la diversità tassonomica e biologica dei vegetali attuali e fossili – di tutti gli organismi fotosintetici, i funghi, e i relativi simbionti - la loro evoluzione e le relazioni di affinità. Campi di azione sono il rilevamento floristico, l’analisi della biodiversità a livello genetico, di popolazioni e di specie, la ricognizione dei taxa elementari, la teoria e le tecniche classificatorie dei gruppi di diversità, il loro uso per analisi biogeografiche e la diagnostica di piante foraggere, officinali e tossiche. Strumenti sono l'acquisizione di informazioni corologiche, biologico-riproduttive, popolazionistiche, paleobotaniche, palinologiche, morfo-anatomiche, istologiche, citologiche, citogenetiche, genomiche, molecolari. Tali informazioni sono elaborate con criteri fenetici, ivi inclusa la tassonomia numerica, filogenetici e cladistici. I contenuti della Botanica sistematica trovano espressione anche nella museologia naturalistica (Orti botanici, Erbari), nonché nella storia e didattica della Botanica. Botanica ambientale e applicata: studia la distribuzione, le strategie adattative, l’uso delle risorse, le relazioni con l’ambiente dei viventi procarioti ed eucarioti fotosintetici e dei funghi. Utilizza i diversi approcci della botanica, della fitogeografia, dell'ecologia vegetale, dell’aerobiologia, della biologia vegetale applicata e dell’ecologia del paesaggio. Studia la filogenesi e l'organizzazione morfo-funzionale delle piante spontanee e di interesse agrario, forestale, veterinario ed etnologico, i meccanismi attraverso i quali gli organismi crescono, si riproducono e interagiscono e la diversità floristica e vegetazionale in condizioni ambientali differenti. Si occupa inoltre di conservazione e gestione della biodiversità (specie, comunità, ecosistemi e paesaggio), corologia, auto e sinecologia, classificazione della vegetazione (fitocenologia, fitosociologia e sindinamica), nonché delle interazioni tra le diverse componenti ambientali anche in relazione alle alterazioni indotte dall’uomo. Ulteriori ambiti di interesse sono la conservazione e gestione della natura, le valutazione ambientali e l’educazione ambientale. Botanica farmaceutica: studia le fonti di sostanze biologicamente attive di interesse farmaceutico, cosmetico e salutare con specifico riferimento alla loro identificazione. Si rivolge allo studio della biosintesi di principi attivi e fitocomplessi, compresa la caratterizzazione morfologica delle droghe e dei loro derivati. Altri campi collegati sono: lo studio dell’etno-farmaco-botanica, delle piante tossiche e dei prodotti biologicamente attivi ottenibili da fonti rinnovabili, anche attraverso processi biotecnologici.

05/A2: FISIOLOGIA VEGETALE

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo delle funzioni e dei meccanismi vitali degli organismi vegetali. Sono pertanto compresi nel settore aspetti generali quali la fisiologia, la morfofisiologia, l’ecofisiologia, la biochimica e la biologia molecolare dei vegetali e altri più specifici quali la fotobiologia, la bioenergetica, i regolatori di crescita, il metabolismo secondario dei vegetali e la fitobiologia marina. Il settore comprende sia discipline che descrivono i meccanismi di base del funzionamento dei vegetali sia discipline rivolte ad aspetti applicativi, quali i meccanismi alla base del controllo della produttività e le biotecnologie vegetali.

05/B1: ZOOLOGIA E ANTROPOLOGIA

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo della Zoologia: studio dei protozoi, dei metazoi, della loro evoluzione e biodiversità, ai vari livelli di organizzazione cellulare, organismica, di popolazione, specie e comunità. Le ricerche, di tipo teorico e sperimentale, condotte sul campo e in laboratorio, riguardano l’organizzazione morfo-funzionale, la riproduzione, la morfogenesi e lo sviluppo, i sistemi di difesa interni, l’ecofisiologia, il comportamento, le interazioni intra- ed interspecifiche e con l’ambiente, la biogeografia, la sistematica e la filogenesi degli animali a vita libera e parassitaria attraverso l’utilizzo di approcci integrati. La zoologia è disciplina di base nel campo delle scienze della vita, anche in riferimento alla biologia generale, alla museologia naturalistica e all’educazione ambientale. Presenta rilevanza applicativa nel campo della valutazione, conservazione e gestione della biodiversità animale ; della pesca, dell’acquacoltura, della caratterizzazione genetica e demografica delle popolazioni in rapporto a interventi di introduzione, reintroduzione, ripopolamento e della bioprospezione. Il settore si interessa inoltre dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo della Antropologia: studio dell'evoluzione, della biodiversità e dell’ecologia umana. I campi di competenza dell’antropologia, intesa come storia naturale dell’uomo, sono: la filogenesi, l'evoluzione e l’etologia dei primati; l’analisi e la sistematica dei resti fossili della linea evolutiva umana; la bioarcheologia, nei suoi aspetti osteologici, paleodemografici e molecolari; l’evoluzione delle culture e delle strategie di sussistenza nei loro aspetti naturalistici. I campi rilevanti per le scienze della vita sono: la ricostruzione della storia del popolamento umano attraverso lo studio di marcatori bioantropologici e molecolari; la biodemografia; la biodiversità delle popolazioni umane in relazione ai processi di adattamento; la biologia umana anche nelle applicazioni utili a comprendere la diversa suscettibilità alle malattie delle popolazioni umane; la valutazione delle caratteristiche antropometriche e della composizione corporea in relazione al ciclo vitale e alle attività motorie. Trova applicazioni in campo ergonomico, antropologico-forense, archeoantropologico e museologico.

05/B2: ANATOMIA COMPARATA E CITOLOGIA

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa in discipline che rappresentano un insieme integrato di competenze che affrontano il problema della forma in biologia animale, ai suoi vari livelli di organizzazione e nella duplice prospettiva strutturale ed embriologico-evoluzionistica. Dal punto di vista strutturale vengono approfondite le fondamentali correlazioni fra i livelli molecolare, cellulare, tissutale e organologico, con l’impiego di tecniche avanzate: microscopiche, citochimiche, immunoistochimiche, cariologiche, citotossicologiche, compresi i possibili aspetti applicativi delle biotecnologie e delle modificazioni determinate dalle alterazioni ambientali. Dal punto di vista embriologico-evoluzionistico si studiano le relazioni fra filogenesi e morfogenesi, per individuare ai vari livelli, anche con un approccio comparativo, l’interconnessione fra struttura, funzione e adattamento, in vari processi quali la riproduzione, lo sviluppo, l’integrazione endocrina e neurale, la difesa immunitaria. Il settore comprende come discipline caratterizzanti l’anatomia comparata, la biologia cellulare, la biologia dello sviluppo e la biologia evolutiva dei vertebrati, la citologia ed istologia animale.

 

05/D - Macrosettore - FISIOLOGIA

05/D1: FISIOLOGIA

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo delle funzioni vitali degli animali e dell'uomo, anche in modo comparato. Analizza come l'organismo vivente ottenga e mantenga l'omeostasi del suo mezzo interno a livello molecolare, cellulare e tissutale, nel contesto delle modificazioni dell'ambiente circostante. Studia la biofisica, i meccanismi elettrofisiologici e funzionali dei sistemi di trasporto e comunicazione nelle membrane biologiche, della motilità cellulare, nonché le funzioni specializzate delle singole cellule. Dall'unitarietà delle soluzioni funzionali escogitate dall'evoluzione formula l'enunciazione di leggi fisiologiche di carattere generale. Verifica la validità di tali leggi nei modelli di massima complessità studiando, nell'Uomo e negli altri primati, meccanismi e interrelazioni di tutte le funzioni vegetative e i fondamenti generali dell'endocrinologia. Valuta le caratteristiche nutrizionali degli alimenti, lo stato di nutrizione, il dispendio e bisogno energetico, l'utilizzo fisiologico dei nutrienti nella dieta. Studia i fondamenti neurobiologici e psicofisiologici relativi al comportamento e alle interazioni cognitive ed emotive fra il soggetto e l'ambiente. Analizza e valuta il funzionamento integrato dei diversi organi e apparati nel corso delle attività motorie e sportive ed in condizioni ambientali estreme. Studia infine le potenziali applicazioni di tali conoscenze in campo ambientale, biotecnologico e sportivo, anche finalizzate al benessere dell’uomo.

05/E1: BIOCHIMICA GENERALE

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo della biochimica generale. La Biochimica Generale, come biochimica strutturale, studia le proprietà dei costituenti chimici della materia vivente, la struttura e le proprietà di molecole semplici e complesse di natura glucidica e lipidica, delle macromolecole proteiche, degli acidi nucleici e dei complessi sopramolecolari. Come biochimica dinamica studia le funzioni e le trasformazioni dei costituenti chimici, gli scambi energetici associati alle loro trasformazioni, nonché i meccanismi molecolari della coordinazione e della regolazione delle funzioni. La biochimica dinamica si identifica essenzialmente con il metabolismo, nelle sue fasi anaboliche e cataboliche, nelle quali la catalisi enzimatica ha funzione primaria, con l’intervento di vitamine ed ormoni. Alcune tematiche di biochimica strutturale e dinamica, relative alle proteine ed agli acidi nucleici (proteomica, genomica funzionale, trascrittomica, epigenomica, bioinformatica e biologia dei sistemi), si trovano in una situazione di contiguità con la biologia molecolare. Rilievo importante ha lo studio delle metodologie di laboratorio e bioinformatiche per l’analisi qualitativa e quantitativa e la caratterizzazione delle componenti strutturali, per l’osservazione delle loro modificazioni, e per la validazione dei risultati sperimentali. Il settore si interessa anche di didattica e di storia della biochimica ed il suo contenuto si addice a materie di insegnamento relative sia ai fondamenti della biochimica nei corsi di base sia alle discipline più avanzate e ad elevato grado di complessità congruenti con la presente declaratoria.

05/E2: BIOLOGIA MOLECOLARE

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa nel campo delle funzioni biologiche a livello molecolare delle macromolecole informazionali. È di interesse di questo settore l'analisi delle caratteristiche biochimiche ed evolutive degli acidi nucleici, le interazioni tra acidi nucleici e proteine, tra proteine e proteine e le relazioni esistenti tra la struttura tridimensionale di proteine e acidi nucleici e le funzioni biologiche da essi svolte in tutti gli organismi, virus, procarioti ed eucarioti. Particolare attenzione è rivolta alle macromolecole che sono coinvolte nella conservazione, nella riparazione, nella duplicazione, nella trascrizione e nella traduzione dell'informazione contenuta negli acidi nucleici, alle macromolecole che sono responsabili dei fenomeni di controllo dell’espressione genica, della proliferazione, differenziamento e trasformazioni cellulari, alle macromolecole che permettono il movimento cellulare, l'interazione tra cellule, lo sviluppo degli organismi multicellulari sia animali sia vegetali. Questo settore include la bioinformatica, la biologia computazionale e dei sistemi. Le tematiche suesposte sono affrontate utilizzando da un lato le tecniche di ingegneria genetica, dall'altro la biocristallografia, le metodiche di caratterizzazione biochimica delle macromolecole biologiche e gli strumenti bioinformatici.

 

05/G - Macrosettore - SCIENZE FARMACOLOGICHE SPERIMENTALI E CLINICHE

05/G1: FARMACOLOGIA, FARMACOLOGIA CLINICA E FARMACOGNOSIA

Il settore si interessa all’attività scientifica e didattico - formativa nel campo dello studio di farmaci e radiofarmaci di origine sintetica, biosintetica e biotecnologica e della farmacognosia - ovvero dello studio delle droghe vegetali, intese come corpi vegetali contenenti una o più sostanze farmacologicamente attive, dei loro estratti e relativi componenti attivi, dei nutraceutici nonché degli aspetti tossicologici. Conoscenza e studio comprenderanno aspetti descrittivi dei prodotti suddetti o delle loro fonti, le loro azioni sull'organismo (farmaco- e tossicodinamica, dagli aspetti organosistemici a quelli meccanicistici) e le azioni dell'organismo su di essi (farmaco- e tossico- cinetica negli aspetti di assorbimento, distribuzione, metabolismo ed eliminazione), il rapporto della configurazione genetica individuale con risposte a farmaci specifici (farmacogenomica-farmacogenetica), ai fini di terapie personalizzate sulla base della costituzione genetica individuale, variazioni di impiego legate al genere ed all'età. Dovranno essere valutate, inoltre, le possibilità di rapporto con l'uomo sano e malato nella fase di farmacotossicologia preclinica e nelle diverse fasi della farmacologia clinica. Essenziale sarà conoscere le eventuali azioni sfavorevoli, la loro prevenzione e trattamento, inoltre le possibili controindicazioni di uso, i livelli di esposizione accettabili, il potenziale di abuso e le eventuali interazioni con altri composti chimici, con cibi o con bevande. Specifica attenzione andrà rivolta alle tossicodipendenze da sostanze psicoattive, all'impiego di farmaci o pratiche affini inteso ad esaltare le prestazioni o comunque conseguire un vantaggio nelle attività sportive (doping). Il settore dovrà altresì rendere edotti della valutazione dei rapporti rischio/beneficio e costo/beneficio negli aspetti di impiego sull'uomo (farmacoepidemiologia, farmacovigilanza e farmacoeconomia).

05/I1: GENETICA

Il settore studia le modalità di trasmissione, modificazione ed espressione dei caratteri ereditari a livello di cellule procariotiche ed eucariotiche, individui, e popolazioni. Definisce e analizza la struttura del materiale genetico e i suoi livelli di organizzazione in sistemi microbici, vegetali e animali, incluso l’uomo. Analizza la struttura e l'evoluzione dei geni e dei genomi, anche a livello computazionale e bioinformatico. Contribuisce allo sviluppo e alle applicazioni delle metodologie proprie della genomica funzionale. Studia le modificazioni epigenetiche, di cui analizza le basi molecolari, l’ereditarietà e le conseguenze a livello fenotipico. Studia la regolazione dell’espressione genica e i meccanismi di mutagenesi. Si occupa inoltre della dissezione genetica e delle manipolazioni del materiale ereditario impiegate ai fini della comprensione di fenomeni biologici. Investiga le basi genetiche e molecolari dell'evoluzione, dello sviluppo, della risposta immunitaria, del comportamento, delle malattie ereditarie e le applicazioni pratiche della Genetica e delle tecnologie molecolari da essa derivate, quali l’ingegneria genetica e la transgenesi nei settori biomedico, farmaceutico, agro-alimentare, industriale ed ambientale.

05/I2: MICROBIOLOGIA

Il settore studia morfologia, classificazione, fisiologia e interazioni di tutti i microorganismi, compresi i virus, come modelli semplici per lo studio e la comprensione dei processi biologici. Altri interessi del settore sono la distribuzione in natura dei microorganismi e il ruolo da essi sostenuto nell'ambiente; le interazioni con altri organismi e le modifiche indotte dall’interazione tra microorganismo e ospite; lo sviluppo delle basi cellulari e molecolari della patogenicità microbica e delle forme di difesa dell’ospite; le tecniche microbiologiche di base e applicate, anche in campo biotecnologico.

03/A1: CHIMICA ANALITICA

Il settore si interessa all’attività scientifica e didattico - formativa nel campo dello sviluppo e dell´applicazione di teorie, tecniche strumentali e metodi per la determinazione composizionale – qualitativa e quantitativa - di sistemi chimici, sia naturali che di sintesi, in ambito biologico ed antropico, delle scienze ambientali, della tutela dei beni culturali e settori correlati, delle scienze dei materiali e forensi nonché delle nano- e bio-tecnologie. A tal scopo sviluppa ed applica opportuni strumenti matematico-statistici per l´ottimizzazione dei metodi e per il trattamento dei dati, utili alla interpretazione dei risultati. Il settore si interessa anche di metodologie didattiche e di storia della chimica ed il suo contenuto si addice a materie di insegnamento relative sia ai corsi di base che alle discipline più avanzate e ad elevato grado di complessità congruenti con la presente declaratoria.

03/C1: CHIMICA ORGANICA

Il settore si interessa all’attività scientifica e didattico - formativa nel campo dello studio dei composti del carbonio, sia di origine naturale che sintetica, inclusi amminoacidi e loro polimeri, lipidi e zuccheri. Sono oggetto di studio: lo sviluppo di metodologie di sintesi efficienti e rispettose dell’ambiente, basate anche su approcci (stereo)selettivi e catalitici, inclusi quelli organo-bio- ed enzimo-catalitici, l’elucidazione dei meccanismi attraverso cui i composti organici si formano e si trasformano sia in laboratorio che nei sistemi naturali ed ambientali, le loro interazioni supramolecolari, la caratterizzazione strutturale e le relazioni struttura-reattività. Sviluppa inoltre lo studio degli aspetti fitochimici e dell’ isolamento, caratterizzazione strutturale e sintesi di sostanze organiche di origine animale, vegetale e marina, anche dotate di attività biologica. Si occupa inoltre della progettazione della sintesi e della realizzazione di nuovi catalizzatori, di composti biologicamente attivi, di nuovi materiali organici, polimeri e bio-polimeri, anche in vista di un loro possibile utilizzo. Il settore si interessa anche di metodologie didattiche e storia della chimica ed il suo contenuto si addice a materie di insegnamento specifiche del settore stesso e relative sia ai corsi di base che alle discipline più avanzate e ad elevato grado di complessità congruenti con la presente declaratoria.

03/D1: CHIMICA E TECNOLOGIE FARMACEUTICHE, TOSSICOLOGICHE E NUTRACEUTICO-ALIMENTARI

Il settore si interessa all’attività scientifica e didattico - formativa nel campo degli aspetti farmaceutici generali ove il settore è caratterizzato da studi su prodotti di origine naturale, biotecnologica o di sintesi, dotati di comprovata attività farmacologica. Relativamente alle classi dei farmaci, il settore sviluppa la progettazione, il disegno molecolare, la sintesi e lo studio delle relazioni tra struttura chimica ed attività biologica. Oggetto di studio è anche l’elucidazione, a livello molecolare, del meccanismo d’azione dei farmaci, nonché gli aspetti chimico-tossicologici connessi al loro utilizzo. Sono, inoltre, oggetto di interesse del settore le tecniche di preparazione estrattive e sintetiche dei farmaci, radiofarmaci, gli aspetti chimico-tecnologici connessi alla produzione industriale, l'analisi quali e quantitativa delle sostanze aventi attività biologica o tossicologica, nonché dei medicinali e dei loro metaboliti. Per quanto concerne l’aspetto nutraceutico-alimentare, oggetto di studio sono: la composizione chimica e le proprietà nutrizionali di alimenti naturali e trasformati, prodotti dietetici, integratori ed alimenti salutistici; gli aspetti chimico-tecnologici connessi alla produzione industriale degli stessi; le modifiche indotte dai processi di conservazione; i componenti responsabili di potenziali allergie ed intolleranze o di rischio tossicologico da contaminazione; l’uso e lo sviluppo di tecniche e metodi di dosaggio convenzionali ed innovativi, applicate anche al controllo di qualità. Per quanto concerne gli aspetti biotecnologici, il settore sviluppa i temi di ricerca che approfondiscono le conoscenze di base necessarie per la progettazione di processi industriali che utilizzano microrganismi, colture cellulari, enzimi immobilizzati. Include, inoltre, il controllo e la validazione dei processi fermentativi e dei prodotti ottenuti, con riferimento ai processi biotecnologici in uso nell'industria farmaceutica, chimica, alimentare e nel risanamento ambientale. Il settore si interessa anche di metodologie didattiche e Storia della Chimica ed il suo contenuto si addice a discipline di insegnamento avanzate e ad elevato grado di complessità congruenti con la presente declaratoria.

06/A2: PATOLOGIA GENERALE E PATOLOGIA CLINICA

Il settore si interessa dell'attività scientifica e didattico-formativa, nonché dell'attività assistenziale a esse congrua nel campo della Patologia generale e fisiopatologia generale; la ricerca di base e applicata del settore comprendono la medicina molecolare e lo studio della patologia cellulare con specifiche competenze nell’ambito della oncologia, immunologia e immunopatologia, e della patologia genetica, ultrastrutturale e molecolare. Il settore si interessa inoltre dell’attività scientifica e didattico - formativa, nonché dell’attività assistenziale a esse congrua nel campo della Patologia Clinica con particolare riferimento alla semeiotica e alla metodologia di laboratorio in citologia, citopatologia, immunoematologia e patologia genetica e nella applicazione delle metodologie cellulari e molecolari alla diagnostica in patologia umana. Il settore ha competenza anche negli aspetti biotecnologici e diagnostico-clinici nella medicina della riproduzione, nella medicina del mare e nella medicina delle attività motorie e sportive. Il settore si interessa infine all’attività scientifica e didattico – formativa nel campo della Storia della Medicina compresa l’epistemologia medica, la metodologia scientifica medica e la bioetica ed i suoi risvolti nelle attività cliniche ed assistenziali, la pedagogia medica, la museologia medica, la storia della medicina veterinaria e la paleopatologia.