Biochimica E Laboratorio 2016/2017

Lo scopo del corso è quello di far acquisire allo studente ampia conoscenza delle caratteristiche funzionali e strutturali delle macromolecole biologiche e del loro ruolo nei processi biochimici alla base della vita. In particolare, lo studente potràampliare le sue conoscenze sulla struttura e funzione delle macromolecole biologiche, sui processi di sintesi e degradazione proteosomale delle proteine, sui meccanismi molecolari alla base dei sistemi di trasduzione dei segnali ormonali, sensoriali e motori. Acquisirà, inoltre, conoscenza dellarilevanza delle macromolecole biologiche in campo terapeutico e biotecnologico. Il corso fornirà anche elementi di conoscenza delle tecniche per lo studio delle macromolecole biologiche e cenni di bioinformatica.

Durante il coso saranno affrontati i seguenti argomenti:

• Caratteristiche generali delle Macromolecole Biologiche (proteine, DNA, RNA, miRNA)
• Replicazione  e trascrizione del DNA
• Sintesi e Degradazione delle proteine negli organismi eucariotici
• Strutturadelle Proteine e Relazione Struttura/Funzione delle Proteine
• Meccanismi molecolari alla base della Trasduzione del segnale ormonale, dei Sistemi sensoriali e della Contrazione Muscolare
• Cenni sui meccanismi molecolari alla base della morte cellulare programmata e sui target terapeutici per le terapie antitumorali
• Matrice extracellulare ed Ingegneria Tissutale
• Tecniche di base per lo studio delle proteine, degli acidi nucleici e delle loro interazioni.

Laboratorio

1. Esercitazione pratica: estrazione di DNA plasmidico da ceppi E.coli precedentemente trasformati al fine di ottenere l’amplificazione del gene di una proteina; determinazione della concentrazione del DNA ed analisi del DNA estratto mediante elettroforesi in gel di agarosio.
2. Esperienza sulle tecniche per la purificazione ed analisi delle proteine ricombinanti: cromatografia d’affinità ed elettroforesi in gel di poliacrilammide di proteine al fine di valutare l’espressione proteica dopo l’induzione, il grado di purezza del campione proteico dopo cromatografia di affinità e la determinazione del peso molecolare (SDS-PAGE).Western-blotting per l’analisi dell’espressione genica; spettrometria di massa.
3. Esercitazione pratica: basi di spettroscopia NMR per lo studio delle proteine marcate con isotopi stabili (15N, 13C, 2H).
4. Basi di bioinformatica. Utilizzo delle banche dati per le macromolecole biologiche, accesso ad informazioni funzionali e strutturali, e utilizzo di algoritmi predittivi e per le comparazioni della struttura primaria e terziaria delle proteine e l’identificazione di domini/motivi strutturali e funzionali delle proteine .