00062 - BIOCHIMICA APPLICATA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente: -conosce e comprende la materia della Biochimica Applicata (principi e applicazioni delle metodologie di indagine biochimica, sia nell’ambito del laboratorio di ricerca che nell’ambito della biochimica clinica). -possiede competenze adeguate sia per ideare e sostenere argomentazioni che per risolvere una indagine mediante le tecniche biochimiche apprese; -ha la capacità di raccogliere e interpretare i dati ritenuti utili ad interpretare i risultati di quell’indagine; -è in grado di sviluppare quelle capacità di apprendimento che sono loro necessarie per intraprendere studi successivi con un alto grado di autonomia.

Contenuti

Biochimica Applicata 1- Prof. Silvana Hrelia 3 CFU

Campi di applicazione delle tecniche biochimiche e principali metodologie dell'analisi biochimica. Biochimica applicata alla medicina ed alla clinica. Analisi "in vitro" ed "in vivo". Animali da esperimento, organi isolati e perfusi, colture cellulari primarie e linee cellulari.

Metodi spettrofotometrici. Richiami sulla natura delle radiazioni elettromagnetiche. Spettrofotometria UV-VIS (principi, strumentazione ed applicazioni). Spettri di assorbimento. Legge di Lambert-Beer e sue applicazioni quantitative, il concetto di retta di taratura. Dosaggio spettrofotometrico della concentrazione proteica. Applicazione della spettrofotometria nei dosaggi enzimatici in biochimica clinica: significato dell'attività degli enzimi presenti nei materiali biologici (siero, plasma e urine).

Metodi spettrofluorimetrici. Principi, strumentazione ed applicazioni. Fluorofori intrinseci o naturali e fluorofori estrinseci. Sonde idrofobiche di membrana.

Metodi radioisotopici. Principi, strumentazione ed applicazioni. Richiami sui tipi di decadimento radioattivo. Energia e velocità del decadimento radioattivo. Rivelazione e misura della radioattività. Efficienza di conteggio e quenching. Autoradiografia. Applicazioni dei radioisotopi in biochimica: studio di vie metaboliche, studio di sistemi di trasporto e assorbimento, studi di legame. Applicazione dei radioisotopi nell'analisi clinica.

Tecniche elettroforetiche. Principi, strumentazione ed applicazioni. Elettroforesi su carta e su acetato di cellulosa. SDS-PAGE. Proteine plasmatiche: natura, funzione, separazione elettroforetica, significato della determinazione quantitativa e importanza diagnostica. Lipoproteine plasmatiche: separazione elettroforetica, significato della determinazione quantitativa e importanza diagnostica.

Tecniche immunochimiche. Struttura degli anticorpi, reazione antigene-anticorpo. Produzione di antisieri, anticorpi monoclonali. Metodi di analisi: reazione di immunoprecipitazione in fase libera ed in gel, immunodiffusione; metodi radioimmunologici: RIA ed IRMA; dosaggi immunoenzimatici: EMIT, ELISA e PEIA. Diagnosi di laboratorio della gravidanza: dosaggio della gonadotropina corionica umana.

Tecniche di biologia molecolare. Tecnologia del DNA ricombinante: principi generali.Reazione a Catena della Polimerasi (PCR): principi e applicazioni diagnostiche, forensiche e paleobiologiche. Sequenze VNTR: test di paternità. Identificazione di specifiche sequenze di DNA ed RNA: ibridizzazione di Southern (Southern blotting) e applicazioni nella diagnosi di malattie genetiche. Northern blotting e applicazioni nello studio dell'espressione genica. Western blotting nello studio delle proteine: applicazioni biochimiche e diagnostiche. Valutazione dell'espressione genica: la tecnica del DNA microarray. Cenni sulla proteomica.

 Biochimica Applicata 2. Dott. Marco Malaguti 2 CFU di cui 1 CFU esercitazionale

Tecniche enzimatiche. Richiami di cinetica enzimatica: velocità iniziale, effetto della concentrazione di enzima e substrato, pH e temperatura. Inibizione irreversibile e reversibile. Inibitori competitivi, non competitivi, acompetitivi. Modificazione chimica di proteine, inibitori come farmaci.

Dosaggio dell'attività enzimatica: metodi continui, discontinui, diretti, indiretti e accoppiati.

Valutazione di enzimi plasmatici/serici a scopo diagnostico. Valutazione di carenze/difetti enzimatici responsabili di sindromi biochimiche.Caratteristiche generali, ruolo biochimico e metodi di dosaggio dei principali enzimi di interesse clinico: LDH, CPK, AST e ALT, fosfatasi alcalina, colinesterasi. Profili enzimatici: cardiaco, epatico e pancreatico. Metodi enzimatici applicati alla determinazione di metaboliti di interesse clinico: glucosio e colesterolo.

Laboratorio di biochimica applicata: tecniche di coltivazione di cellule, dosaggi spettrofotometrici di proteine ed enzimi di interesse clinico

Testi/Bibliografia

K. WILSON, J. WALKER, Biochimica e Biologia Molecolare. Principi e Tecniche. Sesta edizione-Raffaello Cortina Editore, 2006 Milano.

Appunti delle lezioni sotto forma di set di diapositive in formato Power Point

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni (1 CFU) svolte nel laboratorio biologico di Via Bastioni Settentrionali, 45 Rimini. L'obiettivo delle esercitazioni è  far acquisire allo studente dimestichezza con la strumentazione del laboratorio biologico/biochimico e sviluppare nello studente la capacità di analizzare i principali metaboliti di interesse clinico descritti durante le lezioni frontali

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame di fine corso mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi didattici:

- Conoscere le principali tecniche utilizzate nell'indagine biologica e biochimica

- Conoscere il significato clinico del dosaggio dei principali metaboliti plasmatici

- Conoscere ed applicare i principali protocolli di analisi utilizzati nei laboratori di biochimica

L'esame consiste in un colloquio orale su entrambi i moduli didattici, che non possono essere scissi in momenti di verifica separati fra loro. Il voto finale del Corso viene definito, mediante una prova orale, con tre domande che tenderanno ad accertare la conoscenza teorica da parte dello studente sulla tecnologia presentata a lezione e sulle sue applicazioni in campo biologico/biochimico. Per sostenere la prova d'esame è necessaria l'iscrizione tramite Alma Esami.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC, lavagna luminosa, laboratorio biologico

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Silvana Hrelia

Consulta il sito web di Marco Malaguti