00062 - BIOCHIMICA APPLICATA

Conoscenze e abilità da conseguire

Il corso di Biochimica Applicata si propone di fornire le conoscenze di base sulle principali tecniche utilizzate nell'indagine biochimica e sulle loro applicazioni in ambito biochimico, clinico e farmaceutico.

Contenuti

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.

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.

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).

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.

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.

Testi/Bibliografia

K. WILSON, J. WALKER,  Metodologia Biochimica. Le Tecniche Biochimiche in Laboratorio, Raffaello Cortina Editore, 2001 Milano.

 

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

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni a posto singolo (1 CFU) svolte nel laboratorio biologico polivalente della Facoltà.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova di accertamento é orale e comprenderà una  serie di domande, che tenderanno ad accertare la conoscenza teorica da parte dello studente sulla tecnologia presentata a lezione e sulle sue applicazioni in campo biologico.

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC, lavagna luminosa, laboratorio biologico polivalente.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Silvana Hrelia