Molecular Biology, Medicinal Chemistry and Computer Science for Pharmaceutical Applications - Biologia molecolare, Chimica farmaceutica e Informatica per applicazioni farmaceutiche

Biochimica Generale: 1) Fondamenti di biochimica Proprietà degli elementi chiave essenziali per gli organismi viventi. Proprietà dei principali gruppi funzionali presenti nelle biomolecole. Sistemi acquosi - legami non covalenti, proprietà dell'acqua. Principi di bioenergetica e leggi della termodinamica. Proprietà e meccanismi delle principali reazioni biochimiche. Le cellule eucariotiche e procariotiche e la loro evoluzione. 2) Biomolecole Amminoacidi e proteine ​​Proprietà chimiche e fisiche degli amminoacidi. Proprietà e struttura del legame peptidico. Struttura primaria, secondaria, terziaria e quaternaria delle proteine, cenni all'uso dell'analisi computazionale nella previsione delle conformazioni proteiche. Funzione e meccanismo d'azione di alcune proteine: mioglobina, emoglobina e immunoglobuline. 3) Nucleotidi e acidi nucleici Proprietà chimiche e fisiche dei nucleotidi. Struttura degli acidi nucleici DNA e RNA e loro ruoli biologici. Nucleotidi come fonti e trasportatori di energia chimica, componenti di cofattori enzimatici e messaggeri chimici. 4) Tecniche di purificazione di proteine ​​e acidi nucleici Descrizioni dei principali metodi per purificare e caratterizzare le proteine ​​sia funzionalmente che strutturalmente. Separazioni cromatografiche; Elettroforesi. 5) Carboidrati Proprietà chimiche e fisiche dei monosaccaridi (classificazioni e stereochimica), disaccaridi, polisaccaridi strutturali e di accumulo di energia, glicosamminoglicani, glicoproteine ​​e loro ruoli biologici. 6) Lipidi Proprietà chimiche e fisiche e funzioni degli acidi grassi saturi e insaturi, triacilgliceroli, glicerofosfolipidi, sfingolipidi, steroli, eicosanoidi, steroidi e vitamine. 7) Membrane biologiche e trasporto Composizione, architettura, proprietà e dinamismo delle membrane biologiche. Descrizione di alcune proteine ​​di membrana e trasporto attivo o passivo di soluti attraverso la membrana. 8) Enzimi e cinetica enzimatica. Proprietà generali e classificazione degli enzimi. Energia di attivazione e coordinata di reazione. Definizione e determinazione dei parametri cinetici enzimatici: equazioni di Michaelis-Menten e Lineweaver-Burk. Meccanismi di inibizione enzimatica. Regolazione allosterica degli enzimi. Funzione e meccanismo molecolare di alcuni enzimi; Lisozima.

Conoscere le basi della Chimica, della Biologia possibilmente avendo già sostenuto gli esami degli anni precedenti.

Fundamentals of Biochemistry ( Voet) Byochemistry ( Stryer) Principles of Biochemistry ( Lehninger)

Lo studente dovrà frequentare come da programma del corso di laurea.

Colloquio alla fine del corso per appurare l’acquisita conoscenza della biochimica generale. Per superare l'esame lo studente deve dimostrare di avere almeno acquisito una conoscenza sufficiente sapendo descrivere le proprietà chimico-fisiche delle principali biomolecole: amminoacidi, proteine, nucleotidi, acidi nucleici, carboidrati, lipidi. Spiegare le basi molecolari della bioenergetica e le principali leggi della termodinamica applicate ai sistemi biologici. Comprendere l'organizzazione e la funzione delle membrane biologiche e i meccanismi di trasporto di soluti. Comprendere il ruolo e la funzione degli enzimi, incluse cinetica enzimatica, meccanismi di inibizione e regolazione allosterica. Per conseguire punteggi superiori al minimo lo studente deve dimostrare un grado di conoscenza maggiore di tutti gli argomenti trattati nel corso ed essere in grado di collegarli in modo logico, coerente e con proprietà di linguaggio.

Didattica frontale della della durata di due ore, dove verranno spiegate mediante ausili tecnici come pc, internet, video le parti del programma.