BIOCHIMICA APPLICATA
Test scritto con domande a risposta multipla e domande a riposte aperte
Il corso si propone di far conoscere i principi e le basi delle diverse metodologie per la identificazione, caratterizzazione e purificazione delle macromolecole biologiche e per la loro caratterizzazione strutturale e funzionale nella biochimica. Verranno inoltre approfondite le conoscenza delle procedure di indagine sulla struttura, funzione degli acidi nucleici, della espressione genica e della farmacogenomica. Le principali metodiche di indagine in proteomica e metabolomica, con particolare riferimento alla spettrometria di massa, applicate alle scienze farmaceutiche e cliniche.
Al termine dell’attività formativa lo studente dovrebbe essere in grado di: comprendere i principi delle principali tecniche biochimiche, comprendere un disegno sperimentale basato sulle tecniche biochimiche affrontate per affrontare comuni problemi relativi a DNA e biomolecole e alla loro caratterizzazione, saper definire quale tecnica biochimica è più adatta per ottenere informazioni circa una biomolecola o un suo surrogato o derivato o un prodotti biotecnologico, collegare le conoscenze degli altri insegnamenti, in particolare nel campo della farmaco-genomica. per analizzare da una prospettiva molecolare e biochimica il meccanismo di azione dei farmaci, essere in grado di leggere e interpretare le pubblicazioni scientifiche sull'argomento.
Studio delle metodologie applicate alla biochimica. Misure quantitative in Biochimica, sicurezza in laboratorio, centrifugazione (principi base di sedimentazione, centrifugazione preparativa e analitica, mantenimento e sicurezza delle centrifughe).
Biologia Molecolare e tecniche di analisi (struttura degli acidi nucleici, Geni e Genoma, Funzione degli acidi nucleici, Manipolazione degli acidi nucleici, strumenti di base e tecniche di analisi, isolamento e separazione di acidi nucleici, la reazione a catena polimerasica (PCR), analisi della sequenza dei nucleotidi, analisi della espressione genica, analisi dell’intero genoma umano. Biotecnologie molecolari e applicazioni: la farmacogenomica.
Le tecniche immunochimiche. I saggi immunologici, Immunoblotting, le terapie con anticorpi.
Le proteine: struttura, procedure di purificazione, caratterizzazione e di analisi delle funzioni, analisi delle proprietà ioniche degli amino acidi e delle proteine.
Tecniche di spettroscopia: spettroscopia in ultravioletto e in visibile, fluorescenza, luminescenza, Spettroscopia di liquidi tramite luce diffusa, spettroscopia atomica, spettroscopia Infrarossi e Raman, risonanza paramagnetica elettronica, risonanza magnetica nucleare, diffrazioni a raggi X,
Tecniche Cromatografiche: principi, parametri di performance, cromatografia di assorbimento, partizione cromatografica, cromatografia scambio ionico, cromatografia ad esclusione molecolare. Cromatografia di affinità, cromatografia planare, Gas cromatografia, HPLC
La Spettrometria di massa: introduzione, ionizzazione, analizzatori della massa, rivelatori, la spettrometria di massa tandem, analisi dei complessi proteici, analisi computazionali.
Tecniche elettroforetiche: concetti generali, elettroforesi delle proteine, elettroforesi degli acidi nucleici, elettroforesi capillare.
Scienze omiche: genomica, transcrittomica, proteomica, glicomica, metabolomica, lipidomica. Definizione e analisi del Proteoma, estrazione della proteina dal campione, - separazione mediante elettroforesi monodimensionale e bidimensionale, isoelettrofocalizzazione, analisi di immagine dei pattern (peptide mass fingerprint), identificazione delle proteine in spettrometria di massa
Definizione e analisi del metaboloma, i metaboliti (zuccheri, nucleotidi, aminoacidi, lipidi),
approcci utilizzati in metabolomica (analisi target e analisi non-target)
Applicazioni in campo biomedico della metabolomica: tossicologia, oncologia, disordini vascolari.
Keith Wilson, Kenneth H Biochimica applicata. Le metodologie biochimiche in laboratorio. Raffaello ed
Bonaccorsi di Patti, Contestabile, Di Salvo, Metodologie Biochimiche. Casa Editrice Ambrosiana
Stoppini, Bellotti. Biochimica applicata EdiSES
Materiale didattico fornito dal docente
Lezioni frontali con l'intera classe di studenti, mediante l'utilizzo di sistemi di diapositive e video.
Il corso è rivolto agli studenti del corso di Farmacia e Chimica e Tecnologie Farmaceutiche. Il corso si svolgerà come un corso intensivo, distribuito su un semestre.