84896 - BIOCHIMICA APPLICATA MEDICA

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente acquisisce le conoscenze di base della biochimica generale e molecolare. In particolare, lo studente è in grado di: - comprendere la struttura e funzione delle principali molecole di interesse biologico; - comprendere i meccanismi molecolari alla base delle attività metaboliche e della segnalazione e la loro regolazione, con particolare riguardo alle basi biochimiche dell'azione dei farmaci, utili per comprendere argomenti trattati nei corsi successivi, e - comprendere le basi biochimiche delle patologie caratterizzate da alterazioni metaboliche.

Contenuti

Bergamini Christian 3cfu

Spettroscopia di Assorbimento UV-VIS. Principi fisici dell'assorbimento di una radiazione elettromagnetica. Legge di Lambert-Beer. Strumentazione e applicazioni. Cromofori nelle biomolecole. Determinazione della concentrazione di proteine e acidi nucleici. Spettroscopia di Fluorescenza. Principi fisici e strumentazione. Fluorofori estrinseci e intrinsechi. Polarizzazione di fluorescenza. FRET. Chemiluminescenza, bioluminescenza. Luminometria e applicazioni. Principi di citofluorimetria e sue applicazioni.

Tecniche cromatografiche. Principi generali. Cromatografia a scambio ionico. Cromatografia a esclusione molecolare o gel filatrazione. Cromatografia di affinità. Cromatografia di partizione. Cromatografia di adsorbimento. Applicazioni delle tecniche. Purificazione di proteine.

Tecniche di sedimentazione centrifuga. Applicazioni preparative e analitiche. Ematocrito.

Elettroforesi. Principi della tecnica. SDS-PAGE. Isolectrofocusing. gel-elettroforesi. Blue Native protein gel electrophoresis. Elettroforesi e analisi degli acidi nucleici. Applicazioni di rilevanza biomedica.

Immunochimica. Principi generali. Struttura degli anticorpi e interazioni con l'antigene. Produzione anticorpi policlonali e monoclonali. Precipitazione del complesso Ab-Ag (zona di equivalenza). Tecniche di immunodiffusione semplice e doppia. Immunoelettroforesi. ELISA, Immunofluorescenza, DELFIA, RIA. Immunorilevazione di proteine separate per elettroforesi (WB). Applicazioni analitiche e diagnostiche.

Tecniche radiochimiche. Principi generali. RIA: Radio-Immuno-Assay. Diagnostica in vivo. Tecniche scintigrafiche. PET.

Tecniche di Biologia Molecolare. Enzimi di restrizione e analisi del DNA. Tecniche di ibridizzazione e trasferimento su supporti di cellulosa (blotting). Fingerprinting e Polimorfismi. Applicazioni cliniche: Diagnosi di malattie ereditarie. DNA Microarray. PCR, principi e applicazioni

Colture cellulari, principi e applicazioni.

Moruzzi Noah 1cfu

Tecniche di isolamento cellulare da tessuti e metodi di studio di colture 3D: linee cellulari e colture primarie, isolamento di cellule da colture primarie metodi meccanici e enzimatici, colture cellulari 3D, sferoidi e organoidi, organ-on-a-chip, trapianto di sferoidi, tecnologia oculare.

Principi di microscopia: tipi di microscopia, utilizzo delle varie metodiche microscopiche, anticorpi e sonde fluorescenti, microscopia confocale e super resolution, microscopia a scansione elettronica.

Ibridizzazione in situ e spatial biology: principi della ibridizzazione in situ di RNA, target specifici nella fenotipizzazione di malattie come neoplasie, principi della biologia spaziale in termini di trascritti e proteine, risoluzione cellulare nel contesto dell’architettura dei tessuti e organizzazione degli organi.

Laboratorio (2 cfu, 30 ore; Christian Bergamini e Noah Moruzzi).

Dosaggio del contenuto proteico in campioni biologici: Metodo di Bradford. Allestimento retta di taratura e determinazione del contenuto proteico di un un campione incognito.

Dosaggio spettrofotometrico dell'attività enzimatica, costruzione di una curva di Michaelis-Menten e determinazione dei valori di K_M e di V_max.

Determinazione del potere antiossidante tramite saggio FRAP. Allestimento della retta di taratura e determinazione del potere antiossidante in diversi composti.

Determinazione della vitalità cellulare.

Conta cellulare e colorazione di strutture cellulari con ematossilina/eosina.

 

 

 

Testi/Bibliografia

• Metodologie biochimiche e biomolecolari. Mauro Maccarone Ed. Zanichelli
• Biochimica Clinica. Luigi Spandrio Edizioni Sorbona
• Biochimica Applicata, autori Stoppini-Bellotti Editore EdiSES, Napoli
• Metodologia biochimica - Le bioscienze e le biotecnologie in laboratorio A cura di Keith Wilson e John Walker Edizioni Raffaello Cortina Editore, Milano

Metodi didattici

L'insegnamento prevede 4 crediti frontali, in cui verranno prese in considerazione una serie di tecniche biochimiche e la loro applicazione medica, e 2 crediti di laboratorio in cui verranno affrontati dal punto di vista pratico problemi come: la determinazione del contenuto proteico di una soluzione, la determinazione di parametri cinetici enzimatici, la conta cellulare o la colorazione di campioni cellulari. Le presentazioni delle lezioni verranno depositate nella piattaforma didattica Virtuale

In considerazione delle tipologie di attività e metodi didattici adottati, la frequenza di questa attività formativa richiede lo svolgimento da parte di tutti gli studenti (compresi tutti gli studenti internazionali incoming, es. ERASMUS) dei moduli 1 e 2 in modalità e-learning [https://www.unibo.it/it/servizi-e-opportunita/salute-e-assistenza/salute-e-sicurezza/sicurezza-e-salute-nei-luoghi-di-studio-e-tirocinio] e la partecipazione al modulo 3 di formazione specifica sulla sicurezza e salute nei luoghi di studio. Indicazioni su date e modalità di frequenza del modulo 3 sono consultabili nella apposita sezione del sito web di corso di studio ("studiare"--"formazione obbligatoria su sicurezza e salute").

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Per sostenere la prova d'esame è necessaria l'iscrizione tramite sito almaesami nel rispetto inderogabile delle scadenze previste. Coloro che non riuscissero ad iscriversi entro la data prevista, sono tenuti a comunicare tempestivamente (e comunque prima della chiusura ufficiale delle liste di iscrizione) il problema al docente tramite posta elettronica. Sarà facoltà del docente ammetterli a sostenere la prova.La verifica dell'apprendimento avviene attraverso il solo esame finale, che accerta l'acquisizione delle conoscenze apprese.La prova finale consiste in un esame orale in cui lo studente dovrà discutere un elaborato riguardante l’applicazione di una delle tecniche affrontate durante il corso e domande generali sulle tecniche prese in considerazione durante il corso. Lo studente dovrà inoltre consegnare una relazione sulle attività pratiche svolte in laboratorio che verrà valutata.La valutazione sarà basata sulle risposte date ad ogni quesito e alla capacità dimostrata di aver appreso le nozioni fondamentali al raggiungimento degli obiettivi didattici. La definizione di quelle conoscenze e la loro padronanza critica concorrono al voto finale in trentesimi. Per sostenere l'esame occorre aver acquisito la frequenza di: "Biochimica generale, molecolare e metabolica"

Studenti/sse con DSA o disabilità temporanee o permanenti: si raccomanda di contattare per tempo l’Ufficio di Ateneo competente ( [https://site.unibo.it/studenti-con-disabilita-e-dsa/it]). Sarà sua cura proporre agli/lle studenti/sse interessati/e eventuali adattamenti, che dovranno comunque essere sottoposti, con almeno 15 giorni di anticipo, all’approvazione del/della docente, il/la quale ne valuterà l'opportunità anche in relazione agli obiettivi formativi dell’insegnamento.

Strumenti a supporto della didattica

Piattaforma Virtuale

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Christian Bergamini

Consulta il sito web di Noah Moruzzi