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STRUTTURISTICA DI MACROMOLECOLE E PROTEOMICA

 

STRUCTURE OF MACROMOLECULES AND PROTEOMICS

 

Anno accademico 2015/2016

Codice attività didattica
MFN1291
Docenti
Corso di studio
[f008-c501] LM in Biologia Cellulare e Molecolare (Classe LM-06)
Anno
2° anno
Periodo didattico
I semestre
Tipologia
Caratterizzante
Crediti/Valenza
6
SSD attività didattica
BIO/10 - biochimica
Erogazione
Tradizionale
Lingua
Italiano
Frequenza
Lezioni facoltative e esercitazioni obbligatorie
Tipologia esame
Orale
 
 

Obiettivi formativi

  • italiano
  • english

Il corso prevede che lo studente abbia una buona preparazione sulle conoscenze fondamentali della struttura proteica e dei metodi per la sua risoluzione per poter qui acquisire gli strumenti per la valutazione critica della struttura, espressione e funzione. Si forniscono inoltre le conoscenze di strumentazioni e tecniche impiegate e degli approcci concettuali per interpretare gli studi attuali nel campo della proteomica e dell’allestimento di protein array e protein chip. Il corso fornisce agli studenti conoscenze dettagliate su: - relazione struttura-funzione delle macromolecole biologiche - studio del folding delle proteine - evoluzione di strutture proteiche e di moduli proteici - tecniche per lo studio del proteoma - protein arrays e protein chips

 

Programma

  • italiano
  • english

STRUTTURISTICA
Classificazione delle strutture proteiche secondo Linderström-Lang, struttura supersecondaria, classificazione dei domini proteici– Test di ingresso
Proteine di membrana
Risoluzione della struttura tramite cristallografia a raggi X
Risoluzione della struttura tramite NMR
Protein dynamics: misura tramite i tempi di rilassamento NMR e la fluorescenza risolta nel tempo
Predizione di funzioni proteiche tramite la sequenza e la struttura
Predizione di interazioni molecolari e struttura dei complessi proteici.
Esercitazioni pratiche di molecular modelling:
- costruzione e valutazione di modelli proteici
- ligand docking
- docking di proteine e domini
Esercitazione pratica di cristallizzazione del lisozima e calcolo di alcuni parametri cristallografici
Protein folding:
- concetti chiave e metodi
- Termodinamica
- Cinetica
- Effetto di denaturanti su folding e unfolding
- Il “molten globule”
- Folding funnels
- Folding patterns
- Protein misfolding e chaperons
- Proteins misfolding e patologie
Protein evolution:
- Struttura modulare delle proteine
- Evoluzione strutturale e funzionale di proteine
- Globine
- NAD binding domains di deidrogenasi
- Pigmenti visive e proteine correlate

PROTEOMICA
Patterns di espressione di proteine
Background tecnico su:
- 2DE
- DIGE
Scanning di gel 2DE, n. di replicati, analisi di immagine per matching e analisi semiquantitativa
Spettrometria di massa (MS) per proteomica (Maldi, ESI, De novo sequencing). Analisi di dati.
ICAT e metodi quantitativi in spettrometria di massa Cromatografia liquida multidimensionale per proteomica (microcapillary liquid chromatography accoppiata con nanospray-ESI e tandem mass spectrometry) Shotgun approach
Modificazioni post-traduzionali: identificazione tramite proteomica (glicoproteomica, fosfoproteomica) con 2DE, MS e altre tecniche
Esempi di applicazioni della 2DE e MS a varie a caratterizzazioni di proteomica con finalità di ricerca e diagnostica in vari campi: presentazione di articoli recenti
Protein array e protein chip: overview sugli approcci disponibili e sui metodi di rilevamento del segnale (SELDI, SPR, fluorescenza).
Metodi di produzione di proteine per arrays, (high-throughput cloning of expression constructs)
Strategie di immobilizzazione e stabilizzazione di proteine per arrays e chip Nanoarrays e nanotecnologie applicate allo sviluppo di protein chip esempi di applicazioni di protein chip: presentazione di articoli recenti Proteomica funzionale: activity based protein profiling (ABPP), teoria ed esempi

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

  • italiano
  • english
Esame scritto. Test di verifica sulla parte di esercitazioni.

 

Testi consigliati e bibliografia

  • italiano
  • english

- A.M- Lesk: Introduction to protein science. Architecture, functions and genomics, Oxford University Press
- C.A. Orengo, D.T. Jones & J.M. Thornton: Bioinformatics. Genes, protein & Computers
- BIOS Scientific Publisher Limited
E’ fortemente consigliato l’utilizzo del seguente materiale per approfondimenti e integrazioni:
- presentazioni powerpoint e appunti delle lezioni;
- articoli e reviews prese dalla letteratura come indicato durante le lezioni.

 

Orario lezioniV

Nota: Consultare la tabella degli orari pubblicata sull'apposita pagina

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    Ultimo aggiornamento: 20/05/2016 11:30
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