STRUTTURISTICA BIOMOLECOLARE

Biologia STRUTTURISTICA BIOMOLECOLARE

0522100041
DIPARTIMENTO DI CHIMICA E BIOLOGIA "ADOLFO ZAMBELLI"
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE
BIOLOGIA
2022/2023



OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 1
ANNO ORDINAMENTO 2022
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
224LABORATORIO
Obiettivi
OBIETTIVO DELL’INSEGNAMENTO È INTRODURRE LO STUDENTE AI PRINCIPI FONDAMENTALI DEI METODI DI INDAGINE STRUTTURALE DELLE BIOMOLECOLE, IN PARTICOLARE QUELLI BASATI SU TECNICHE DI DIFFRAZIONE E MICROSCOPIA ELETTRONICA.
LE CONOSCENZE ACQUISITE PERMETTERANNO ALLO STUDENTE DI ANALIZZARE E DISCUTERE A LIVELLO ATOMICO LA STRUTTURA TRIDIMENSIONALE DELLE PROTEINE E DELLE ALTRE MOLECOLE DI INTERESSE BIOLOGICO, COMPRENDENDO LE STRATEGIE E LE LIMITAZIONI DEI DIVERSI METODI DI INDAGINE.

Prerequisiti
LO STUDENTE DEVE AVER ACQUISITO CONOSCENZE DI BASE DI CHIMICA GENERALE, CHIMICA ORGANICA E BIOCHIMICA.
Contenuti
L'INSEGNAMENTO CONSISTE DI 56 ORE, SUDDIVISE IN 32 ORE DI LEZIONI FRONTALI E 24 ORE DI LABORATORIO.
GLI ARGOMENTI AFFRONTATI SONO:
INTRODUZIONE ALLA CRISTALLOGRAFIA: IMPATTO DELLA CRISTALLOGRAFIA IN CHIMICA E BIOLOGIA. SOLIDI CRISTALLINI. DEFINIZIONE DI CELLA ELEMENTARE. ELEMENTI DI SIMMETRIA NEI CRISTALLI. (8 H LEZIONE FRONTALE + 6 H LABORATORIO)
PROPRIETÀ DEI CRISTALLI DI MACROMOLECOLE BIOLOGICHE. FATTORI CHE INFLUENZANO LA CRISTALLIZZAZIONE DI MACROMOLECOLE BIOLOGICHE.
TECNICHE SPERIMENTALI PER LA CRISTALLIZZAZIONE DI MACROMOLECOLE BIOLOGICHE. CRISTALLIZZAZIONE PER DIFFUSIONE DI VAPORE (HANGING DROP, SITTING DROP), CRISTALLIZZAZIONE PER DIFFUSIONE ALL’INTERFACCIA, CRISTALLIZZAZIONE IN “BATCH”. TECNICHE “HIGH THROUGH-PUT”. CRIOCRISTALLOGRAFIA. CRIOPROTETTORI. (6H LEZIONE FRONTALE + 6 H LABORATORIO)
TECNICHE DIFFRATTOMETRICHE DI INDAGINE STRUTTURALE. INTERAZIONE RADIAZIONE-MATERIA. IL FENOMENO DELLA DIFFRAZIONE, PRODUZIONE E MISURA DELLE RADIAZIONI X , SORGENTI DI RADIAZIONE NON CONVENZIONALI: LA LUCE DI SINCROTRONE, REGISTRAZIONE DI DATI DIFFRATTOMETRICI: AREA-DETECTOR (CCD E IMAGE PLATE). IL METODO DEL CRISTALLO ROTANTE. (6H LEZIONE FRONTALE + 3H LABORATORIO)
METODI DI RISOLUZIONE STRUTTURALE: IL METODO DELL’ATOMO PESANTE, SIR, MIR, MOLECULAR REPLACEMENT, SAD, MAD. DENSITÀ ELETTRONICA E FATTORE DI STRUTTURA: IL PROBLEMA DELLA FASE. MAPPE DI DENSITÀ ELETTRONICA. INDICI DI DISACCORDO CRISTALLOGRAFICI. (4 H LEZIONE + 3 H LABORATORIO)
BANCHE DATI CRISTALLOGRAFICHE. IL PROTEIN DATA BANK. COORDINATE CARTESIANE E COORDINATE CRISTALLOGRAFICHE. STRUTTURA DEI FILE PDB. USO DI PROGRAMMI PER LA VISUALIZZAZIONE DI STRUTTURE PROTEICHE (4 H LEZIONE+ 3 H LABORATORIO).
CENNI DI CRIOMICROSCOPIA ELETTRONICA. (4H LEZIONE + 3 H LABORATORIO).
Metodi Didattici
L' INSEGNAMENTO CONSISTE DI 56 ORE: 32 ORE (4 CFU) SONO DEDICATE A LEZIONI FRONTALI E 24 ORE (2 CFU) A ESERCITAZIONI IN AULA O IN LABORATORIO.
PER LE LEZIONI FRONTALI SI RICORRE A DIAPOSITIVE E A MATERIALE MULTIMEDIALE DI DIRETTO ACCESSO TRAMITE WEB.
DURANTE LE ESERCITAZIONI IN AULA O IN LABORATORIO GLI STUDENTI SVOLGONO GUIDATI DAL DOCENTE LE PRINCIPALI ATTIVITÀ CONNESSE ALLA CARATTERIZZAZIONE DI UNA PROTEINA DALLA CRISTALLIZZAZIONE ALLA RISOLUZIONE E VALIDAZIONE STRUTTURALE.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI.

L'ESAME CONSISTE NELLA DESCRIZIONE PARTICOLAREGGIATA, TRAMITE PRESENTAZIONE CON DIAPOSITIVE, DI UNA STRUTTURA TRIDIMENSIONALE DI UNA PROTEINA A SCELTA DELLO STUDENTE. SULLA BASE DEGLI SPUNTI EMERSI DURANTE LA DISCUSSIONE VENGONO DISCUSSE LE TEMATICHE RELATIVE AGLI ARGOMENTI DEL CORSO.

IL GIUDIZIO TIENE CONTO DEL GRADO DI COMPRENSIONE DELLO STUDENTE, DELLA PROPRIETÀ DI LINGUAGGIO ACQUISITA, DELLA CAPACITÀ DI COLLEGARE LE TEMATICHE AFFRONTATE NELLA DISCUSSIONE CON RIFERIMENTO ALLE CONOSCENZE APPRESE ED ESPOSTE.

LA PROVA NEL SUO INSIEME CONSENTE DI ACCERTARE LA CAPACITÀ DI CONOSCENZA E COMPRENSIONE, LA CAPACITÀ DI APPLICARE LE COMPETENZE ACQUISITE, LA CAPACITÀ DI ESPOSIZIONE, LA CAPACITÀ DI APPRENDERE E DI ELABORARE SOLUZIONI IN AUTONOMIA DI GIUDIZIO.
Testi
A. IMMIRZI, C. TEDESCO LA DIFFRAZIONE DEI CRISTALLI, LIBRERIAUNIVERSITARIA.IT EDIZIONI, 2017.
A. DUCRUIX, R. GIEGE' CRYSTALLYZATION OF NUCLEIC ACIDS AND PROTEINS A PRACTICAL APPROACH, OXFORD UNIVERSITY PRESS
Altre Informazioni
GLI APPUNTI DEL CORSO SONO RESI DISPONIBILI SUL SITO WEB DEI DOCENTI E NEL TEAM DELLA CLASSE UTILIZZANDO MICROSOFT TEAMS.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2022-10-03]