Scienze della Vita e Biotecnologie

Membri afferenti a Unife

• Dario Balestra
• Guido Barbujani
• Sarah Beggiato
• Andrea Benazzo
• Giovanni Bernacchia
• Francesco Bernardi
• Cristiano Bertolucci
• Monica Borgatti
• Alessio Branchini
• Davide Ferrari
• Luca Ferraro
• Alessia Finotti
• Giuseppe Forlani
• Silvia Ghirotto
• Alessandra Guerrini
• Ilaria Lampronti
• Tyrone Lucon Xiccato
• Mirko Pinotti
• Silvia Sabbioni
• Gianni Sacchetti
• Bahram Sayyaf Dezfuli
• Chiara Scapoli
• Massimo Tacchini

Membri appartenenti ad altro Ateneo

• Dasiel Oscar Borroto-Escuela
• Caterina Casari
• Kjell Fuxe
• Andersen Jan Terje
• John Lueck

Membri appartenenti ad altro ente

• Danilo Licastro
• Malgorzata Filip

Il Dottorato in Scienze della Vita e Biotecnologie si pone nel contesto dell’alta formazione ed è finalizzato alla preparazione di figure professionali competenti in grado di operare in autonomia in un vasto ambito delle scienze della vita animale e vegetale. Partendo dallo studio dei processi biologici di base, si passa all’analisi della biodiversità, del comportamento animale e della loro evoluzione, allo studio dei processi della vita e dei meccanismi biochimici, molecolari e cellulari, e alle applicazioni di queste conoscenze in ambito di ricerca di base o applicata, fino alle biotecnologie applicate a diversi ambiti, inclusi quelli relativi alla ricerca e produzione di prodotti per la salute e la sperimentazione preclinica. Il Corso è articolato in tre curricula (Genetica ed Evoluzione; Biologia molecolare e cellulare; Biotecnologie) in modo da costituire la naturale continuazione specialmente, ma non esclusivamente, per i laureati provenienti dai Corsi di Laurea Magistrale delle Classi di Biologia, Biotecnologie, Farmacia e Chimica e Tecnologie Farmaceutiche. I dottorandi e le dottorande lavoreranno su tematiche di ampio respiro culturale, integrando conoscenze che spaziano dal livello molecolare e cellulare a quelli dell’organismo e della popolazione. Le attività di ricerca dei dottorandi e delle dottorande avvengono interfacciandosi con diverse metodologie di indagine funzionali alla produzione di dati scientifici ed all’innovazione nei settori di pertinenza del Corso di Dottorato. A tale scopo, i dottorandi e le dottorande possono avvalersi di competenze scientifiche ampiamente riconosciute a livello internazionale e dotazioni strumentali moderne. Il percorso di formazione, caratterizzato da attività formative strutturate e progetti di ricerca ampiamente interdisciplinari, è progettato allo scopo di promuovere il pensiero indipendente, la capacità di valutazione critica, la responsabilità personale, la capacità di progettazione e di gestione dei fondi di ricerca e favorire interazioni e scambi di conoscenze tra settori in rapida crescita ed evoluzione, quali le scienze biologiche e le scienze biomediche. Il Dottorato in Scienze della Vita e Biotecnologie promuove la formazione culturale teorico-sperimentale e le molteplici interazioni con laboratori nazionali e internazionali favorendo l’acquisizione da parte dei dottorandi e delle dottorande delle competenze necessarie per esercitare attività di ricerca altamente qualificata in importanti campi delle scienze della vita. In linea con gli obiettivi strategici di Ateneo e del Dipartimento in cui è incardinato il Dottorato che mirano al consolidamento della formazione e della ricerca in chiave internazionale, i dottorandi e le dottorande sono tenuti/e ad effettuare almeno un periodo di soggiorno in laboratori esteri presso i quali sono attive collaborazioni scientifiche con i Docenti membri del Collegio del Dottorato di Ricerca. Questa esperienza consente al dottorando o alla dottoranda di acquisire una conoscenza integrata delle più moderne metodiche di ricerca al fine di raggiungere obiettivi scientifici complessi, ivi inclusa la pianificazione ed il consolidamento delle collaborazioni internazionali. Dall’inizio del percorso di dottorato, fino alla discussione della tesi, ogni studente è affiancato da un/a tutor (supervisor) individuato/a all’interno del Collegio dei Docenti. Il/la tutor, eventualmente coadiuvato/a da un/una co-tutor, anche esterna al Collegio dei Docenti, è l’interlocutore principale all’interno del Corso per quanto concerne l’attività formativa di ricerca e lo sviluppo di indipendenza e autonomia, da parte del/la dottorando/a, relativamente la concezione, progettazione, realizzazione, valorizzazione e divulgazione della propria ricerca.

In accordo con la linea strategica dell’Ateneo che prevede il potenziamento e innovazione della didattica tramite la progettazione dei Corsi per rispondere alle richieste del mondo del lavoro e degli stakeholders, sono previsti una verifica e un aggiornamento in itinere del progetto formativo e di ricerca che tenga in considerazione l’evoluzione scientifica delle principali aree di riferimento (scientifica, tecnologica e nell’ambito dei prodotti della salute e del benessere), anche attraverso consultazioni delle parti interessate ai profili culturali e professionali in uscita. La formazione multidisciplinare nei settori di riferimento del Dottorato e l’acquisizione di una solida preparazione nel campo della genetica, biologia molecolare ed evoluzionistica, biotecnologica con particolare riferimento all’ambito farmacologico e dei prodotti del benessere anche in ottica traslazionale, e nei settori connessi allo sviluppo dell’agricoltura e zootecnia e alla salvaguardia dell’ambiente, fornisce ai Dottori e Dottoresse di Ricerca un’elevata flessibilità tale da garantire loro un proficuo inserimento in ambienti di lavoro differenti.

Le figure professionali formate nel Corso di Dottorato in Biotecnologie e Scienze della Vita possono trovare sbocchi professionali nella ricerca di base e applicata, nella gestione sostenibile delle risorse naturali, nel trasferimento tecnologico delle innovazioni in enti di ricerca pubblici e privati, in aziende di produzione di materie prime di origine biologica, in industrie biotecnologiche nel settore biomedico e dei prodotti del benessere, nell'industria farmaceutica ed Agro-alimentari ed in aziende produttrici di supporti tecnici di tali attività e in attività del settore terziario quali l’editoria e la divulgazione scientifica. Gli ambiti in cui i possessori del titolo rilasciato dal Corso di Dottorato potranno trovare occupazione comprendono Università, Centri di Ricerca pubblici o privati, Parchi e musei di Storia Naturale, Industrie Biomedicali e Biotecnologiche (con ricadute produttive ispirate alla sostenibilità e declinate in diversi contesti), Strutture del Servizio Sanitario Nazionale. Il titolo di Dottore di Ricerca è titolo preferenziale in numerosi concorsi. Da non trascurare il fatto che le competenze tecniche e la familiarità con l’inglese scientifico, acquisite nel corso di Dottorato, offrono possibilità di impiego come Editor presso riviste scientifiche.

È prevista una ciclica attività di orientamento alla ricerca da parte del Collegio di Dottorato per gli studenti giunti all’ultimo anno di CdS Magistrali o a Ciclo Unico dell’Ateneo inerenti le Scienze della Vita e le Biotecnologie.

Il Corso è articolato in tre curricula (Genetica ed Evoluzione; Biologia molecolare e cellulare; Biotecnologie) in modo da ricoprire, in base alle competenze scientifiche, infrastrutture e strumentazioni disponibili e in coerenza con gli obiettivi formativi, un vasto ambito delle scienze della vita animale e vegetale. Le tematiche del Dottorato coprono un vasto ambito delle scienze della vita animale e vegetale, in accordo con le principali linee di sviluppo strategico della ricerca del Dipartimento in cui il Corso è incardinato.

Genetica ed evoluzione rappresentano un’area di ricerca integrata, che in molte istituzioni prestigiose fa capo a un singolo dipartimento. L’ambito generale in cui si colloca il curriculum è lo studio della diversità biologica: di come si sia sviluppata, nel tempo e nello spazio geografico, e di come influenzi il comportamento e le relazioni dei viventi, compreso l’uomo, fra loro e con l’ambiente. Integrando conoscenze che spaziano dal livello molecolare a quelli dell’organismo, della popolazione e della specie, i dottorandi sono indirizzati a impegnarsi su tematiche sia di base, sia applicative e gestionali. Grande importanza è data all’uso di metodi innovativi, nel lavoro sul campo, come nelle analisi di laboratorio, numeriche e statistiche, con l’uso dei più avanzati strumenti di calcolo e di simulazione. Il curriculum in Genetica ed evoluzione punta perciò a formare esperti altamente qualificati nell’analisi dei processi biologici, in grado di condurre autonomamente una ricerca a livello di descrizione empirica dei fenomeni, di raccolta di informazioni tramite strumenti bioinformatici, di sviluppo di modelli quantitativi e di elaborazione dei dati. Le attività del curriculum "Biologia Molecolare e Cellulare" affrontano la domanda fondamentale delle interazioni molecolari che operano nelle cellule ed orchestrano gli organismi. La risposta richiede un’offerta di ricerca multidisciplinare che include tematiche proprie della biochimica, biologia molecolare e cellulare sia animale che vegetale e che porta alla formazione di ricercatori rigorosi, responsabili ed indipendenti, capaci di affrontare mediante le metodologie e professionalità acquisite la moderna ricerca di base ed applicata in un'ottica traslazionale. I dottorandi sono chiamati a combinare approcci tradizionali di biologia molecolare e biochimica, come l’espressione ricombinante in cellule di proteine naturali o ingegnerizzate, con metodologie emergenti quali la modificazione e l’editing dell’RNA e DNA cellulare. Le principali componenti dell’espressione genica sono studiate in profondità, con particolare riferimento alla trascrizione e splicing dell’RNA ed alla sintesi proteica. Lo studio di modelli di patologie umane, animali e vegetali costituiscono il nucleo centrale dell’offerta di tutoraggio durante il programma di ricerca dottorale. Specifiche vie biologiche e le loro alterazioni, alla base di patologie nell'uomo quali l'emofilia, la talassemia, la fibrosi cistica o altre malattie, incluso il cancro, o alla base della risposta delle piante a condizioni ambientali o di patogeni, costituiscono temi di studio con risultati pregressi ad alto impatto nella letteratura scientifica internazionale. Relativamente al curriculum in “Biotecnologie” viene favorita l’acquisizione di conoscenze e competenze biotecnologiche utili a gestire la ricerca, produzione, innovazione e sviluppo del prodotto biotecnologico, con particolare riferimento ai prodotti agro-industriali, farmaci e prodotti del benessere e di precisione. I dottorandi e le dottorande sono indirizzati a impegnarsi su tematiche sia di base, sia applicative e sostenibili con particolare riferimento alle fonti di materie prime, anche salutistiche, alla identificazione di marcatori diagnostici (di malattia, di resistenza farmacologica e per il follow up), di possibili bersagli terapeutici o strategie di intervento terapeutico anche personalizzato, alla ricerca e sviluppo preclinico di molecole funzionali, alla loro efficacia, e ad aspetti relativi alla sicurezza ed al controllo di qualità sia delle materie prime che dei prodotti finiti che derivano dalla loro trasformazione industriale, con specifico riferimento ai processi biotecnologici. Viene inoltre favorita l’acquisizione di conoscenze e competenze relative alle strategie di sorveglianza epidemiologica di patogeni emergenti tramite tecnologie di sequenziamento di nuova generazione, lo studio di modelli sostenibili di interazione uomo-animale e l’impatto del prodotto biotecnologico sul benessere dell’uomo e dell’animale in particolare sul network di relazioni tra microbiota intestinale e distretti funzionali dell’organismo. L’attività formativa si pone, quindi, l’obiettivo di formare figure professionali di elevata qualifica, capaci di interagire con diverse figure professionali e di operare nell’ambito di varie tematiche relative alle aree biologiche, biochimiche, agro-alimentare e dei prodotti della salute, al fine di sviluppare una ricerca di base in ambito biotecnologico, utilizzata poi come volano per l’implementazione della ricerca applicata in ambito industriale.

Nell’ambito di ogni curriculum, il Dottorato in Scienze della Vita e Biotecnologie è volto a formare una figura professionale che possa integrarsi sia nella ricerca accademica che industriale altamente qualificata e capace nel condurre indagini scientifiche, nell’analizzare ed interpretare risultati sperimentali, nel formulare e verificare ipotesi, nel progettare, organizzare e programmare la ricerca, nel comunicare e valorizzare i risultati ottenuti. Un obiettivo rilevante è il raggiungimento di un elevato livello di internazionalizzazione attraverso il coinvolgimento nelle attività di ricerca e formative di docenti stranieri e l’obbligo di trascorrere periodi di ricerca all’estero (almeno tre mesi).

Le attività didattiche e sperimentali sono progettate in modo da costituire un percorso formativo che promuove l'acquisizione di conoscenze multidisciplinari ed integrate nell'ambito dei diversi curricula del Corso e dei settori di ricerca che caratterizzano il Collegio dei Docenti. L’offerta di ricerca include tematiche proprie della genetica e dell’evoluzione animale, dell’etologia, della biochimica, biologia molecolare e cellulare sia animale che vegetale, del farmaco e dei prodotti della salute e della botanica applicata. I dottorandi e le dottorande svolgono attività di ricerca relativa al proprio progetto di dottorato sotto la supervisione di un/a Tutor e, se il caso, di un/a co-Tutor. Il/la tutor è l’interlocutore principale all’interno del Corso per quanto concerne l’attività formativa di ricerca e lo sviluppo di indipendenza e autonomia, da parte del/la dottorando/a, relativamente la concezione, progettazione, realizzazione, valorizzazione e divulgazione della propria ricerca. Il/la tutor deve inoltre garantire che la ricerca svolta dai dottorandi e dalle dottorande generi prodotti direttamente riconducibile al/la dottorando/a (almeno 3 prodotti della ricerca) e che tali prodotti siano resi direttamente accessibili, anche con modalità di open science. Per tale motivo, il/la tutor è individuato/a all’Interno del Collegio dei Docenti sulla base di una sufficiente disponibilità di fondi per la ricerca. Ogni singolo/a tutor può essere coinvolto nella supervisione di non più di due dottorandi/e. Le attività formative coprono sia tematiche riconducibili al progetto formativo del dottorando o della dottoranda (formazione disciplinare) sia tematiche di rilevanza trasversale.

I dottorandi e le dottorande devono acquisire almeno 20 crediti per attività disciplinari nei primi due anni. L’attività formativa disciplinare è progettata e organizzata dal Collegio dei docenti per ciascun anno di Corso. Esse comprendono sia Insegnamenti teorici o pratici (comuni o specifici per singolo curriculum) che seminari scientifici proposti da Membri del Collegio dei Docenti e tenuti da ricercatori italiani o stranieri. L’attività didattica programmata del Dottorato di Ricerca in Scienze della Vita e Biotecnologie è ideata in modo da consentire l'approfondimento di tematiche inerenti sia la ricerca sperimentale di base, inclusa la sperimentazione animale, sia la ricerca applicata in modo da fornire un’elevata qualificazione in ambito cellulare-molecolare, del comportamento animale, della genetica e dell’evoluzione, e delle biotecnologie applicate alle scienze della vita animale e vegetale, inclusi aspetti inerenti lo studio di putativi farmaci innovativi e prodotti della salute. L’approfondimento in biostatistica e nelle analisi del genoma umano consente un ulteriore aspetto di specializzazione del dottorando. I dottorandi e le dottorande devono, inoltre, acquisire 20 crediti per attività trasversali (soft skills) nei primi due anni. Tali attività, mirate a favorire la multidisciplinarità, la formazione all’imprenditorialità, l’accesso a finanziamenti competitivi, acquisizione dei principi di etica della ricerca, lo sviluppo sostenibile acquisizione di tecniche di comunicazione della ricerca sono pianificate e organizzate dall’Istituto Universitario di Studi Superiori (IUSS) dell’Università di Ferrara. Tale attività include, ad esempio, Corsi di lingua inglese con docente madre-lingua, Corsi d’italiano per stranieri organizzati dal Centro Linguistico di Ateneo, Cicli di seminari sulle tecniche di comunicazione, Tutela della proprietà intellettuale e Trasferimento Tecnologico, Gestione della ricerca, della conoscenza dei sistemi di ricerca e finanziamento.

I dottorandi e le dottorande, in accordo con il/la proprio/a tutor può partecipare anche ad Insegnamenti o seminari organizzati da altri Corsi di Dottorato. La crescita dei dottorandi e delle dottorande come membri della comunità scientifica è stimolata attraverso l’organizzazione di momenti di scambio/presentazione del progetto (dopo l’immatricolazione) o dei risultati della ricerca (al termine di ogni anno di Corso) durante riunioni del Collegio dei docenti aperte a dottorandi/e e studenti/esse. Essa è, inoltre, perseguita favorendo la partecipazione dei dottorandi e delle dottorande a workshop o congressi nazionali o internazionali, anche nel ruolo di relatori/relatrici. I dottorandi e le dottorande possono essere impegnati anche in attività didattica (ad es. didattica frontale, tutoraggio, attività di supporto esercitazioni di laboratorio) fino ad un massimo di 50 ore/anno. Le attività formative e di ricerca del Corso sono pubblicate sul sito web del dipartimento di Scienze della Vita e Biotecnologie e sul sito web dello IUSS dell’Università di Ferrara.

Il Dottorato in Scienze della Vita e Biotecnologie promuove la formazione culturale teorico-sperimentale e le molteplici interazioni con laboratori nazionali e internazionali. I membri del Collegio dei Docenti collaborano, ciascuno nel proprio ambito di ricerca, con diversi ed importanti gruppi di ricerca sia in Italia che all’estero, in cui potrà essere inserito, tramite l’attività del/la Tutor, il dottorando o la dottoranda. Il Collegio dei Docenti è, inoltre, costituito in parte da ricercatori afferenti ad importanti Università/Enti internazionali e anche importanti realtà aziendali internazionali con i quali si prevede di attivare opportuni canali di mobilità, anche a livello di docenza. Un obiettivo rilevante del Corso è, infatti, il raggiungimento di un adeguato livello di internazionalizzazione attraverso il coinvolgimento nelle attività di ricerca e formazione (seminari) di docenti stranieri e soggiorni di studio e di ricerca all’estero. Il progetto dottorale prevede un soggiorno di studio obbligatorio all'estero (durata di almeno 3 mesi, periodo medio 6 mesi). Come obiettivo a più lungo termine (1-2 anni), il Collegio si propone di attivare accordi quadro e/o un accordo di Cotutela di tesi di dottorato per incentivare le relazioni con il mondo produttivo e gli aspetti di internazionalizzazione del Corso, inclusa la mobilità in entrata. Il Collegio dei Docenti stimola, inoltre, tramite il/la tutor la partecipazione dei dottorandi e delle dottorande ad attività di “Public engagement”

Attrezzature e/o Laboratori  

Sono disponibili laboratori attrezzati per:

• colture batteriche e di cellule eucariotiche animali e vegetali;
• manipolazione di RNA e DNA;
• manipolazione genetica di organismi vegetali;
• purificazione e caratterizzazione funzionale di enzimi
• studi farmacologici/tossicologici;
• crescita di piante e di colture in sospensione;
• estrazioni, fitochimica e bioattività di piante e funghi medicinali;
• studi di etologia e cognizione in pesci, rettili, invertebrati;
• studi nel campo behavioural ecology (anfibi, mammiferi); 
• etologia applicata a ecotossicologia.

Patrimonio librario

La Biblioteca Chimico-Biologica di Santa Maria delle Grazie di UniFE ha circa 21500 libri. Tutte le tematiche del corso sono ampiamente coperte.

La Biblioteca Chimico-Biologica di Santa Maria delle Grazie di UniFE ha circa 2500 annate di riviste cartacee (correnti + cessate). Tutte le tematiche del corso sono ampiamente coperte.

E-resources

La Biblioteca Chimico-Biologica di Santa Maria delle Grazie di UniFE è abbonata a circa 80000 riviste elettroniche. Le aree biologica, naturalistica, ambientale, biotecnologica e farmacologica rappresentano una parte rilevante del totale. La sede ha accesso alle principali banche-dati biologiche e biotecnologiche con ampia copertura di tutte le tematiche del dottorato.

E' disponibile tutto il software necessario per il funzionamento e la gestione degli strumenti di laboratorio, per l'interrogazione delle banche dati biologiche, ambientali e di altre discipline di interesse per il dottorato e per l'analisi bio-statistica dei dati. Esempi di software a disposizione sono: allineamento di sequenze di DNA (BWA, Bowtie, Minimap, Chromap); identificazione delle varianti (GATK, Freebayes, Samtools); assemblaggio di genomi (Hifiasm, Canu, WTDBG2); geni, proteine, plasmidi (SnapGene); grafica (GraphPad); comportamento e ritmo circadiano (EthoVision XT, Noldus Information Technology, the Netherlands; AnyMaze).

In sede sono disponibili aule multimediali con accesso a software dedicato, periodicamente aggiornato. La sede è inoltre collegata in rete con CINECA e altri centri di calcolo. Ogni laboratorio è dotato di personal computers e di studi con postazioni dedicate alle attività dei dottorandi.