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
Lab. Biofisica III<br />
<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 proteine globulari<br />
Titolazione CD di una proteina con un legante otticamente attivo<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
