Dal 24 al 26 marzo alcuni alunni dell’indirizzo di biotecnologie sanitarie sono partiti per Torino, per assistere ad un campus organizzato dalla Scuola di Formazione Scientifica Luigi Lagrange. La scuola promuove la diffusione e la divulgazione scientifica, concentrandosi sugli aspetti più innovativi della ricerca nelle seguenti Aree: Matematica, Fisica, Astronomia, Astrofisica, Robotica, Biologia, Scienze Ingegneristiche e Scienze Motorie, fornendo agli studenti anche la possibilità di interagire direttamente con docenti e ricercatori. Tra le proposte didattiche quella seguita dagli studenti del nostro Istituto è stata: “Campus di Biologia e Biotecnologie”, con la partecipazione di circa altri 80 studenti provenienti da tutta Italia; Di seguito, il programma:
VENERDI’ 24 MARZO
12.30 Ritrovo Stazione Ferroviaria di Torino PORTA NUOVA
12:45 Deposito bagagli
13.30 Pranzo in centro a Torino
16.00 – 19.00 ATTIVITA’ AL DIPARTIMENTO DI BIOLOGIA
19.30 CHECK-IN HOTEL
20.30 Cena presso il ristorante dell’Hotel
SABATO 25 MARZO
7.30 – 8.30 Colazione presso il ristorante dell’Hotel
8.30 – 10.30 MINI CORSO 1
10.30 – 11.00 Pausa
11.00 – 13.00 MINI CORSO 2
13.00 Pranzo presso il ristorante dell’Hotel
14.30 – 16.30 MINI CORSO 3
20.30 Cena presso il ristorante dell’Hotel
DOMENICA 26 MARZO
7.30 – 8.30 Colazione presso il ristorante dell’Hotel
8.30 – 10.30 CORSO A SCELTA
10.30 – 11.00 Check-out Consegna chiavi alla reception e deposito bagagli
11.00 –13.30 CORSO A SCELTA
13.30 Pranzo presso il ristorante dell’Hotel
14.30 – 15.00 Conclusione del Campus e consegna degli attestati di partecipazione
15.00 Partenze per rientro a Porta Susa
15.30 Arrivo previsto alla Stazione Ferroviaria di Torino PORTA SUSA su Corso Bolzano
Soffermandosi sui principali corsi, il primo giorno i partecipanti sono andati a visitare i laboratori del Dipartimento di Biologia dell’Università degli Studi di Torino ed hanno osservato vari tessuti presenti sui vetrini tramite i microscopi, programmi per costruire le proteine “giocando” e le varie attrezzature laboratoriali.
Il secondo giorno, con i vari mini corsi, si è parlato delle basi della biologia, delle strumentazioni come: microscopi, piastre e culture, medicina rigenerativa con l’utilizzo di cellule staminali, le biotecnologie del futuro, i virus retrovirali, come si formano e cosa sono i tumori.
Nel pomeriggio, passeggiata nella città di Torino e visita alla Mole antonelliana.
Il terzo giorno si sono suddivisi in 3 gruppi con 3 differenti corsi:
CORSO A “RIPROGRAMMARE LE CELLULE MALATE E USARE LE NANOPARTICELLE PER VEICOLARE I FARMACI” L’utilizzo di nanoparticelle per veicolare i farmaci
CORSO B “RISOLVERE I MISTERI DELLE PROTEINE ATTRAVERSO I VIDEOGIOCHI”
CORSO C “INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN BIOLOGIA”
Nel corso A “RIPROGRAMMARE LE CELLULE MALATE E USARE LE NANOPARTICELLE PER VEICOLARE I FARMACI” si è parlato del Nano Delivery systems, dei processi di produzione di un farmaco, dei vari tipi di nanosistemi, della terapia genica, dei vettori, con un approfondimento sul CRISPR CAS9 e i vari ambiti in cui queste tecniche sono o verranno utilizzate.
Garantire che il farmaco raggiunga la sua destinazione nel corpo in modo efficace e sicuro è molto importante. Le nanoparticelle sono una delle tecnologie più promettenti in quest’ambito: permettono una maggiore efficacia e sicurezza nella somministrazione dei farmaci. Ma come facciamo a funzionalizzare queste particelle con i farmaci? Come le otteniamo? Possono essere pericolose?
Una nuova frontiera è costituita dalla riprogrammazione delle cellule malate. La terapia genica è una forma di trattamento medico che utilizza geni per curare o prevenire malattie. Ma come facciamo a modificare i geni delle cellule malate?
Una delle possibili strategie è modificare dei virus per usarli come trasportatori di nuovi geni.
I virus utilizzati come vettori virali (ossia trasportatori) vengono generalmente modificati geneticamente in modo che non possano causare malattie nei pazienti. Inoltre, i vettori virali vengono progettati per agire unicamente su specifiche cellule del corpo, come quelle delle malattie genetiche o del cancro, in modo da infettarle e concentrare l’effetto terapeutico.
Nel corso B “RISOLVERE I MISTERI DELLE PROTEINE ATTRAVERSO I VIDEOGIOCHI” ci hanno parlato di un programma attraverso cui è possibile osservare la vera e propria struttura di una proteina. Il nome di questo programma è AlphaFold.
AlphaFold è un sistema di intelligenza artificiale sviluppato da DeepMind che prevede la struttura 3D di una proteina dalla sua sequenza di aminoacidi, ed è possibile, attraverso il suo utilizzo, distinguere ogni singola parte che va a comporre una proteina.
DeepMind e l’Istituto Europeo di Bioinformatica (EMBL-EBI) di EMBL hanno collaborato per creare AlphaFold DB per rendere queste previsioni liberamente disponibili alla comunità scientifica. L’ultima versione del database contiene oltre 200 milioni di voci. Il suo utilizzo non è complicato, soprattutto se si è sotto la guida di un esperto del settore!
Gran parte del peso secco del nostro corpo è costituito da proteine. L’intero mondo animale, compresi gli animali che mangiamo e i microbi che entrano nel nostro corpo, è costituito in gran parte da proteine. L’insulina che mantiene in vita le persone affette da diabete è una proteina, così come sono proteine i sistemi che consentono alle cellule di rilevare e reagire agli ormoni o alle tossine presenti nell’ambiente circostante aiutandoci a resistere alle infezioni e svolgendo un ruolo fondamentale nella protezione del nostro corpo dagli invasori.
Un tipo di proteine particolarmente importante sono gli enzimi. Gli enzimi rendono possibili reazioni complesse e vitali nel corpo umano. È possibile che i videogiochi ci aiutino a studiare le proteine e a risolvere problemi molto complessi? Le applicazioni di videogiochi possono riguardare vari ambiti: la progettazione di proteine in grado di scomporre molecole di plastica o di autoassemblarsi in nuovi materiali; la creazione di nuovi composti farmacologici in grado di legarsi e modificare la struttura di proteine coinvolte in determinate patologie e in generale la risoluzione della struttura di una proteina è essenziale per comprenderne il funzionamento aprendo nuove strade per il trattamento di malattie per cui non è disponibile al momento una terapia.
Corso C “INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN BIOLOGIA”
Il corso propone un’introduzione ai diversi modelli di Intelligenza Artificiale utilizzati in campo biologico. In particolare, si affronteranno i principali concetti base del Machine Learning (sia Supervised che Unsupervised) e del Deep Learning.
Alla fine del corso i ragazzi saranno in grado di allenare un’intelligenza artificiale su dati biologici reali. Il corso non richiede la necessità di strumenti matematici o di programmazione avanzati pregressi ma tutti gli elementi necessari alla programmazione delle intelligenze artificiali saranno forniti all’interno del corso.
IL NOSTRO COMMENTO PERSONALE…
Dal nostro umilissimo punto di vista, è stata una bellissima esperienza, anche semplicemente per il fatto di essere stati con i propri amici per un weekend, ci siamo divertiti moltissimo stando insieme! Il campus tutto sommato non era male. Noi, frequentando un quinto superiore, ovviamente ci aspettavamo qualcosa di diverso, un po’ più pratico magari, un’immersione nella vita universitaria vera e propria. Purtroppo non è stato così, ci sono state molte lezioni teoriche e ad un livello di difficoltà che può andar bene per un primo, un secondo o al limite per un terzo superiore.
Aurora Gigliotti, Viola Sbriccoli 5°ABS
