Obiettivi formativi
Fornire conoscenze basilari e avanzate su tecniche spettroscopiche e computazionali oggi in uso nella biofisica macromolecolare
Prerequisiti
esami di laboratorio di biofisica 1 e 2
Contenuti dell'insegnamento
<br /><br /> Lab. Biof. III<br />A) Attività ottica<br />Lezioni teoriche:<br />Asimmetria e dissimmetria<br />Principi di dicroismo circolare (CD)<br />CD di proteine<br />Esercitazioni:<br />Calibrazione di un dicrografo<br />Spettri CD di polipeptidi<br />Spettri CD di proteine globulari<br />Metodi di analisi della struttura secondaria dagli spettri CD nel lontano UV. <br /> <br />B) Cinetica<br />Lezioni teoriche:<br />Cinetica chimica<br />Cinetica enzimatica<br />Cinetica di folding delle proteine<br />Esercitazioni:<br />Tempo morto di un spettrofotometro a flusso arrestato (stopped flow)<br />Attività enzimatica dell’alcool deidrogenasi<br />Cinetica di denaturazione/rinaturazione di una proteina<br /> <br />C) Biofisica computazionale<br />La banca dati PDB e le strutture biomolecolari. Analisi strutturale di proteine tramite softwares. Sovrapposizione strutturale e Root Mean Square Deviation. Introduzione all'uso dei due programmi più diffusi: RasMol e SwissPdbViewer. <br />Esercitazione 1: analisi strutturale e comparativa di proteine.<br />Introduzione alla biofisica computazionale. Energia potenziale di una molecola e sua minimizzazione. Principio di Anfinsen e strategie di ricerca del minimo globale dell'energia. Principi fondamentali della dinamica molecolare e sue applicazioni. Simulazione del solvente. Analisi dei risultati.<br />Esercitazione 2: ricerca della struttura in soluzione di un peptide oppiode tramite simulated annealing e dinamica molecolare
Bibliografia
<br />A) Attività ottica<br />- D.G.Morris: Stereochemistry, RSC 2001<br />- G.Fasman: CD and the conformational analysis of biomolecules, Plenum 1996<br />- C.R.Cantor, P.R.Schimmel: Biophysical Chemistry, Vol. 2, W.H.Freeman 1980<br /> <br />B) Cinetica<br />- A.Fersht: Structure and mechanism in protein science, Freeman 1999<br />- B.Noelting: Protein folding kinetics, Springer-Verlag 1999<br />- I.Tinoco et al: Physical Chemistry, Prentice Hall 2002<br /> <br />C) Biofisica computazionale<br />- A. R. Leach: Molecular modelling (II ed.), Prentice Hall 2001.
Metodi didattici
Esame orale sugli argomenti di teoria e sulle relazioni relative alle esercitazioni di laboratorio