- Oggetto:
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Nutrigenomics in Animal Science
- Oggetto:
Nutrigenomics in Animal Science
- Oggetto:
Anno accademico 2025/2026
- Codice attività didattica
- SAF0075
- Docenti
- Joana Nery (Affidamento interno)
Stefano Sartore (Affidamento interno)
Dominga Soglia (Affidamento interno) - Corso di studio
- [1707M21-001] SCIENZE ANIMALI - curr. Animal Nutrition and Feed Safety
- Anno
- 2° anno
- Periodo
- Primo semestre
- Tipologia
- B - Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD attività didattica
- AGRI-09/A - Zootecnia generale e miglioramento genetico
AGR/17 - zootecnica generale e miglioramento genetico - Erogazione
- Convenzionale
- Lingua
- Inglese
- Frequenza
- Facoltativa
- Tipologia esame
- Orale
- Tipologia unità didattica
- corso
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Learning area: Livestock and animal production
The aim of course is to provide basic notions concerning the interaction between genetic variability and feeding by improvement the knowledge about individual mechanisms of responses to diet.
In particular, the following knowledge will be acquired:
- mechanisms of nutrient/non-nutrient interaction with transcription,
- epigenetics and proteomics notions
- role of the microbiome in gene expression modulation
- overview of studies and applications in the field of animal nutrigenomics in different domestic species.
During the course the student will acquire the technical-scientific preparation and skills on the main molecular techniques and data analysis used to study the functional response to nutrients in terms of gene expression, proteomics and microbiota.
Area di apprendimento: Zootecnica e delle Produzioni Animali
Durante il corso lo/la studente/essa acquisirà le conoscenze di base riguardanti l'interazione tra variabilità genetica e alimentazione approfondendo i meccanismi di modulazione dell'alimentazione sulle risposte fisiologiche individuali.
In particolare saranno acquisite le seguenti conoscenze:- meccanismi di interazione tra nutrienti/non nutrienti e la trascrizione,
- nozioni di epigenetica e proteomica
- ruolo del microbioma nella modulazione dell'espressione genica
- panoramica degli studi e applicazioni nel campo della nutrigenomica animale nelle diverse specie domestiche.
Durante il corso lo/la studente/essa acquisirà la preparazione tecnico-scientifica e le competenze sulle principali tecniche impiegate per evidenziare la risposta funzionale ai nutrienti in termini di espressione genica, proteomica e microbiota.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
1. Knowledge and Understanding
At the end of the course, students will have acquired:
-
Fundamental knowledge of nutrigenomics.
-
Understanding of the main molecular biology techniques relevant to nutrigenomic studies, particularly RNA analysis.
-
Skills in identifying and using computational tools necessary for managing nutrigenomic data.
-
The ability to graphically and statistically describe genetic data samples.
-
Knowledge of the correlations between nutrients and the animal genome, with specific focus on gene expression regulation by nutrients and evolutionary adaptations of the genome influenced by diet.
2. Applying Knowledge and Understanding
At the end of the course, students will be able to:
-
Critically consult scientific literature related to the course topics.
-
Design an experimental study to assess transcriptional changes following nutrient interaction.
-
Collect phenotypic and genetic data.
-
Apply the main data analysis methods.
-
Use software tools to manage data in a logical and functional way.
-
Apply appropriate statistical and graphical tools to represent genetic data.
3. Making Judgements
At the end of the course, students will be able to:
-
Understand, analyze and evaluate scientific and educational literature in the field of nutrigenomics.
-
Critically assess the effects of diet on gene modulation.
-
Understand and explain the relationships between diet and genetics.
4. Communication Skills
At the end of the course, students will be able to:
-
Present acquired information in a clear, concise, and accurate manner, using terminology appropriate to the field.
-
Describe the interactions between diet and the genome in a simple and effective way, particularly regarding gene expression modulation, proteome changes, and evolutionary adaptations of the genome in response to diet.
5. Learning Skills
At the end of the course, students will be able to:
-
Gather and understand data related to nutrigenomics.
-
Use nutrigenomic knowledge to formulate dietary strategies based on the genome of livestock.
-
Learn independently through technical-scientific texts, monographs, academic journals, databases, and tools related to genomics and nutrigenomics.
1. Conoscenza e capacità di comprensione (Knowledge and understanding)
Al termine del corso, gli studenti avranno acquisito:
-
Le nozioni fondamentali della nutrigenomica.
-
Conoscenze delle principali tecniche di biologia molecolare utili allo studio della nutrigenomica, in particolare l’analisi dell’RNA.
-
Competenze nell'identificazione e utilizzo degli strumenti informatici necessari per la gestione dei dati nutrigenomici.
-
Abilità nella rappresentazione grafica e statistica dei dati genetici.
-
Conoscenze sulle correlazioni tra nutrienti e genoma animale, con riferimento alla modulazione dell’espressione genica indotta dalla dieta e agli adattamenti evolutivi del genoma legati all’alimentazione.
2. Capacità di applicare conoscenza e comprensione (Applying knowledge and understanding)
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:
-
Consultare criticamente la bibliografia scientifica relativa agli argomenti trattati.
-
Impostare uno studio sperimentale per valutare le variazioni trascrizionali in risposta all’interazione con nutrienti.
-
Raccogliere dati fenotipici e genetici.
-
Applicare i principali metodi di analisi dei dati.
-
Utilizzare strumenti informatici per gestire i dati in modo logico e funzionale.
-
Applicare strumenti statistici e grafici per descrivere dati genetici.
3. Autonomia di giudizio (Making judgements)
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:
-
Comprendere, analizzare e valutare la letteratura scientifica e didattica inerente alla nutrigenomica.
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Valutare criticamente gli effetti della dieta sulla modulazione genica.
-
Comprendere e spiegare le relazioni tra dieta e genetica.
4. Abilità comunicative (Communication skills)
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:
-
Presentare le informazioni acquisite in modo chiaro, sintetico e preciso, utilizzando una terminologia appropriata al settore.
-
Descrivere con semplicità ed efficacia le interazioni tra dieta e genoma, in particolare in relazione alla modulazione dell’espressione genica, alle variazioni del proteoma e agli adattamenti evolutivi del genoma indotti dalla dieta.
5. Capacità di apprendimento (Learning skills)
Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di:
-
Raccogliere e comprendere dati relativi alla nutrigenomica.
-
Utilizzare le informazioni nutrigenomiche per formulare scelte dietetiche basate sul genoma animale.
-
Acquisire conoscenze da testi tecnico-scientifici, monografie, riviste specialistiche, strumenti e banche dati nel campo della genomica e nutrigenomica.
-
- Oggetto:
Programma
Fundamentals of molecular biology and proteomics (Prof. Sartore):
Background on genome structure. Chromatin and histones. Gene structure. Gene expression regulation: control mechanisms of transcription, post-transcription and translation.
Nutrient-genome interaction (Prof. Nery):
Effect of lipids, carbohydrates, protein, hormones and microelements. Innovative, functional and nutraceutical feeds. The role and importance of nuclear receptors. The role of nutrition in disease prevention and treatment.
Transcriptomics, epigenetics and microbiota (Prof. Soglia):
Transcriptome analysis techniques (mRNA and non-coding RNA): RNA purification from biological matrices, PCR-realtime, NGS and RNA-seq and data analysis. Role of the microbiome in the modulation of gene expression. Role of epigenetics in the individual response. Overview of studies and applications in the field of animal nutrigenomics in different domestic species.Basi della biologia molecolare e proteomica (Prof.Sartore):
Richiami sulla struttura del genoma. La cromatina e gli istoni. Struttura di un gene. Regolazione dell'espressione genica: cenni sul controllo trascrizionale, post-trascrizionale e traduzionale. Proteoma e tecniche d'analisi.
Interazione genoma-nutrienti (Prof.ssa Nery):
Effetti da parte di lipidi, carboidrati, proteine, ormoni e microelementi. Alimenti innovativi, funzionali e nutraceutici. Ruolo ed importanza dei recettori nucleari. Il ruolo della nutrizione nel trattamento e prevenzione delle patologie.
Trascrittomica, epigenetica e microbiota (Prof.ssa Soglia):
Tecniche d'analisi del trascrittoma (mRNA e RNA non codificante): purificazione del RNA da matrici biologiche, PCR-realtime, NGS e RNA-seq e analisi dei dati. Ruolo del microbioma nella modulazione dell'espressione genica. Ruolo dell'epigentica nella risposta individuale. Panoramica degli studi e applicazioni nel campo della nutrigenomica animale nelle diverse specie domestiche.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
The module includes a total of 60 hours, divided into 40 hours of lectures and 20 hours of practical activities carried out in the laboratory and computer room.
Lectures will be delivered in person and will include multimedia presentations (slides, images, and videos), critical discussions of scientific literature, and theoretical insights on the course topics.
Practical activities will be conducted in small groups and will involve laboratory exercises and data analysis using dedicated software tools.
To support the development of transversal skills, particularly in critical analysis of scientific literature, digital competencies, and communication abilities, students will be invited to prepare and present reports in class on specific topics covered in the course syllabus. These presentations will be followed by group discussions.
Il modulo prevede un totale di 60 ore, suddivise in 40 ore di lezioni frontali e 20 ore di attività pratiche svolte in laboratorio e in aula informatica.
Le lezioni si terranno in presenza e saranno supportate da presentazioni multimediali (diapositive, immagini e video), accompagnate dalla discussione critica di articoli scientifici e dall’approfondimento teorico degli argomenti trattati.
Le attività pratiche saranno organizzate in piccoli gruppi e comprenderanno esercitazioni di laboratorio e analisi dati mediante l’utilizzo di software specifici.
Per favorire lo sviluppo di competenze trasversali, in particolare l’analisi critica della letteratura tecnico-scientifica, le abilità informatiche e le capacità comunicative, gli/le studenti/esse saranno invitati a preparare e presentare in aula dei report su tematiche specifiche del programma, seguiti da momenti di discussione collettiva.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
To evaluate students’ learning progress and their ability to apply acquired knowledge, formative assessments will be conducted throughout the course. During these sessions, students will be invited to address and propose solutions to practical and applied problems related to the topics covered.
The final examination will be both theoretical and practical, and will aim to assess the student’s ability to integrate and apply theoretical knowledge and practical skills. As part of the exam, students will be required to deliver a critical presentation of a scientific article, demonstrating their understanding of the subject matter, analytical thinking, and capacity for scientific communication. Overall, the assessment will consider the student’s capacity to coherently organize the acquired knowledge, critical reasoning skills, the quality of the PowerPoint presentation, and proficiency in the specific terminology of the subject.
The final grade is expressed on a 30-point scale. The exam is considered passed if the student achieves a minimum score of 18/30.
Per valutare il progresso dell’apprendimento e la capacità di applicare le conoscenze acquisite, durante il corso saranno previste verifiche formative. In tali occasioni, gli studenti e le studentesse saranno invitati ad affrontare e proporre soluzioni a problemi di natura pratica e applicativa relativi agli argomenti trattati.
L’esame finale prevede una prova orale, finalizzata a verificare le conoscenze di base dello studente; durante l’esame, sarà richiesta la presentazione critica di un articolo scientifico, a dimostrazione della comprensione dei contenuti, delle abilità di analisi e delle competenze comunicative in ambito scientifico. Nel complesso sarà valutata la capacità di organizzare discorsivamente le conoscenze acquisite, la capacità di ragionamento critico, la qualità della presentazione power-point e la competenza nell'uso del lessico specifico proprio dell'insegnamento.
Il voto finale è espresso in trentesimi. Si ritiene superato l'esame se lo studente raggiunge un punteggio minimo di 18/30.
- Oggetto:
Attività di supporto
The teaching material, along with all the information, communications, and deadlines provided by the professor in the classroom, will be published on the Moodle page of the teaching modules (link at the bottom of the page) as a study support for those who cannot attend. Working students can contact the teachers in case of specific needs related to the course.
Il materiale didattico e tutte le informazioni, comunicazioni e scadenze comunicate dal docente in aula saranno pubblicati sulla pagina Moodle dei rispettivi moduli (link in fondo alla pagina) quale supporto allo studio e per coloro che non potranno frequentare. Gli/le studenti lavoratori/lavoratrici possono contattare i/le docenti in caso di necessità specifiche legate all'insegnamento.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Articolo
- Titolo:
- Nutrigenomics in livestock—recent advances.
- Titolo rivista:
- J Appl Genetics
- Anno pubblicazione:
- 2020
- Autore:
- Nowacka-Woszuk, J.
- DOI:
- Obbligatorio:
- Si
- Oggetto:
Bibliographic references will be proposed to the students during the lessons, both for possible class reports and for further study. The bibliography is available on the course’s Moodle page.
La bibliografia sarà fronita agli studenti e alle studentesse durante le lezioni, sia per discussioni in aula che per approfondimenti. La bibliografia è reperibile sulla pagina Moodle del corso.
- Registrazione
- Aperta
- Oggetto:
