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Oggetto:
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Biochimica applicata - Farmacia

Oggetto:

Anno accademico 2009/2010

Codice dell'attività didattica
F 3150
Docente
Prof. Franca Cecilia VIOLA (Titolare del corso)
Corso di studi
[f003-c501] laurea a ciclo unico in farmacia - a torino
Anno
3° anno
Tipologia
Fondamentale
Crediti/Valenza
5
Oggetto:

Sommario del corso

Oggetto:

Obiettivi formativi

descrizione delle principali metodologie adottate nei laboratori di biochimica, biochimica clinica e biologia molecolare e nozioni di base sul trasferimento dell'informazione genetica dal DNA alle proteine.

Requisiti: conoscenze di base di chimica organica.
Oggetto:

Risultati dell'apprendimento attesi

Conoscenza delle macromolecole biologiche ed apprendimento critico del concetto di relazione struttura-funzione e della biochimica del flusso della informazione genica. Conoscenza delle metodologie di base impiegate nelle analisi biochimiche e nelle tecnologie del DNA ricombinante.
Oggetto:

Programma

BIOCHIMICA APPLICATA Crediti 5 - Codice F 3150

Principi basilari di biologia molecolare.Struttura del DNA: DNA A, B, Z, H. DNA circolari e superavvolti. Cenni di topologia. Replicazione del DNA nei procarioti e negli eucarioti. Telomeri e telomerasi. Retrotrascrizione con trascrittasi inversa. Il trasferimento dell'informazione genica: Codice genetico. Sintesi e maturazione degli RNA messaggeri e ribosomiali nei procarioti e negli eucarioti ( modificazioni delle estremità 3' e 5'  dopo la trascrizione, splicing, splicing alternativo, fattori di trascrizione e regolazione).RNA di trasporto, aminoacil-tRNA sintetasi e biosintesi delle proteine .SiRNA ( argomento svolto solo nell’A.A 2008-09).

Tecnologia del DNA ricombinante. Enzimi di restrizione, ricombinazione in vettori plasmidici, clonazione di geni, trascrittasi inversa e cDNA, librerie genomiche.Proteine ricombinanti di interesse farmaceutico.   

La biologia molecolare nella diagnostica biochimico-clinica.  Sonde molecolari, Southern Blot e diagnostica molecolare, analisi dei polimorfismi della lunghezza dei frammenti di restrizione (DNA fingerprinting) diagnostica mediante reazione polimerasica a catena (PCR), sequenziamento del DNA. 

Elettroforesi di acidi nucleici e proteine. Principi generali ed esempi di applicazioni : elettroforesi in agarosio degli acidi nucleici; elettroforesi SDS-PAGE; separazione elettroforetica, composizione e funzione delle frazioni sieroproteiche. Isoelettrofocalizzazione ed elettroforesi bidimensionale. 

Metodi cromatografici applicati alla purificazione di proteine. Gel cromatografia e cromatografia di scambio ionico e di affinità.  

 Applicazioni spettrofotometriche.  Principi generali, definizione di trasmittanza ed assorbanza, legge di lambert-Beer. Spettri di assorbimento nell’UV di DNA e proteine, di coenzimi come il NAD e di emoproteine.Dosamento di DNA e proteine totali. Generalità riguardanti la determinazione delle attività enzimatiche. Valutazione quantitativa dell’attività enzimatica: unità di misura, attività specifica, velocità di una reazione enzimatica e considerazioni sulle condizioni otttimali di misura: determinazione dell'attività enzimatica con metodi spettrofotometrici con esempi ( citocromo c reduttasi, malico deidrogenasi, maltasi, transaminasi e  metodo della reazione accoppiata). Utilizzo di enzimi per la determinazione quantitativa di metaboliti (glucoso, colesterolo).  

Tecniche immunologiche. Principi generali. Reazione antigene-anticorpo. Sistemi di dosaggio immunologico basati sulla marcatuta di antigeni od anticorpi con isotopi radioattivi (RIA), enzimi (ELISA), sostanze fluorescenti (FIA).Western blot, Southern blot, Northern blot 

 

 Modalità d'esame: prova orale.

 

BIOCHEMISTRY AND APPLIED BIOCHEMISTRY F3150  Farmacia

Part II : Applied Biochemistry  CFU 5 

Scopes and objectives: the course covers the fundamental molecular mechanisms of the conversion of information contained in DNA to cellular macromolecules (DNA, RNA, protein biosynthesis). The topics include the recombinant DNA technology and the basic principles of the methods  used in studying proteins, enzymes, nucleic acids and clinical biochemistry.

The exam is oral. Final mark is the result of the marks of part I and part II.

Requirement: basic knowledge of organic chemistry

 

PROGRAM:

 

BASIC MOLECULAR BIOLOGY:

- DNA structure, DNA A, B, Z, H; topological properties and supercoiling; the structure of chromosome in prokaryotic and eukaryotic cells; Telomeres and telomerase.

- DNA replication in prokaryotes and eukaryotes; reverse transcription; recombination and DNA repair

- transcription: synthesis of the different types of RNA and processing of mRNA (caps, poly-A tail, splicing, alternative splicing); Si RNA; factors affecting transcription

- translation:  genetic code, tRNA, aminoacyl tRNA tranferases and protein biosynthesis.

RECOMBINANT DNA TECHNOLOGY

- restriction enzymes, plasmids, DNA cloning, cDNA and genomic libraries

MOLECULAR DIAGNOSIS

- molecular probes, DNA fingerprints, Southern blotting, Northern blotting.

- DNA sequencing

- PCR.

ELECTROPHORESIS of DNA and PROTEINS

- Basic principles

- electrophoresis of nucleic acid

- electrophoresis of proteins: SDS-PAGE, isoelectric focusing, two-dimensional electrophoresis; composition, functions and electrophoresis separation of serum proteins.

CHROMATOGRAPHY an d PROTEIN PURIFICATION

- gel chromatography, ion exchange and affinity chromatography.

SPECTROPHOTOMETER METHODS FOR PROTEIN, ENZYMES and NUCLEIC ACID STUDIES

- general principles and definitions

- examples of absorption spectra of biological molecules: proteins, nucleic acids, NAD, hemoproteins

- protein and DNA assays

- enzyme assays: rate of enzyme-catalyzed reactions and enzyme concentration, units of enzyme activity, specific activity. Examples of enzyme assays: cytochrome c reductase, malate dehydrogenase, maltase, proteases, aminotransferases. Enzymes as reagents: enzymatic assay of cholesterol and glucose.

 

IMMUNOLOGICAL ASSAYS

- general concepts, immunoprecipitation and immunolabelling

-RIA and ELISA

- western blot

 

 

RESULTS EXPECTED

 Learning of the structure-function relationship of biological macromolecules and of the biochemical flux of information. Learning of the basic methods used in the biochemical studies and in the recombinant DNA technology

 

Course books:

K.WIlson, J. Walker: Biochimica e biologia molecolare-principi e tecniche.- Raffaello Cortina editore.
C.K. Mathews et al, Biochimica, Casa Editrice Ambrosiana
Campbell, Farrel, Biochimica, EdiSES

 

 

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Testi consigliati e bibliografia

Testi consigliati /o di consultazione:
K.WIlson, J. Walker: Biochimica e biologia molecolare-principi e tecniche.- Raffaello Cortina editore.
C.K. Mathews et al, Biochimica, Casa Editrice Ambrosiana
Campbell, Farrel, Biochimica, EdiSES

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Note

Modalità d'esame: prova orale.
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Ultimo aggiornamento: 21/07/2010 10:41

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