Scheda programma d'esame
CHEMICAL, BIOCHEMICAL AND BIOANALYTICAL METHODOLOGIES FOR THE STUDY OF PROTEINS
EMILIA BRAMANTI
Academic year2020/21
CourseCHEMISTRY
Code354CC
Credits3
PeriodSemester 1
LanguageItalian

ModulesAreaTypeHoursTeacher(s)
METODOLOGIE CHIMICHE, BIOCHIMICHE E BIOANALITICHE PER LO STUDIO DELLE PROTEINE CHIM/01LEZIONI24
EMILIA BRAMANTI unimap
Obiettivi di apprendimento
Learning outcomes
Conoscenze

Il corso si propone di fornire un approccio integrato multi-tecnica per l’analisi di
proteine in matrici biologiche complesse. La scelta della tipologia di analita, le proteine, è dovuta alla vastità
delle problematiche analitiche ad esse connesse in chimica clinica, ambientale, chimica degli alimenti,
farmaceutica, chimica dei beni culturali, biotecnologie e chimica forense provenienti dal mondo della ricerca
e dell’industria.
L’obiettivo del corso è quello di fornire allo studente le conoscenze per scegliere la metodologia di
conservazione, trattamento del campione proteico e la tecnica analitica più idonea per l’ottenimento di dati
affidabili compatibilmente con l’obiettivo da raggiungere (preparativo o analitico).
Tale obiettivo verrà raggiunto attraverso la trattazione degli argomenti di seguito elencati associata alla scelta
delle tecniche analitiche strumentali necessarie per applicazioni a problematiche reali.
Manipolazione dei campioni biologici per l’analisi di proteine in matrici biologiche complesse:
campionamento e conservazione. Dissociazione, denaturazione reversibile/irreversibile delle proteine. Agenti
salting in, salting out. Tensione superficiale delle proteine. Unfolding e aggregazione proteica: principi e
tecniche di studio. Metodi di identificazione, purificazione, separazione.
Turbidometria, fluorescenza, test della tioflavina T e del Rosso Congo. Studio dell’idrofobicità: ANS binding
assay. I saggi enzimatici per la determinazione di proteine e substrati in chimica bioanalitica.
Sequenziamento, western blotting, immunoblotting, e degradazione di Edman, spettrometria di massa.
Dynamic light scattering (DLS) e size exclusion chromatography (SEC). Tensione superficiale (DSTD).
Tecniche ifenate.

Knowledge

This course will give the student an overview of an integrated multi-technique approach for the analysis of proteins in complex biological matrices. The choice of the type of analyte, proteins, is due to the vastness of the analytical problems connected to them in clinical chemistry, environmental, food chemistry, pharmaceutical, cultural heritage chemistry, biotechnology and forensic chemistry from the world of research and industry.

The aim of the course is to provide the student with the knowledge to choose the conservation methodology, treatment of the protein sample and the most suitable analytical technique for obtaining reliable data compatibly with the objective to be achieved (preparative or analytical).

This training objective will be achieved through the discussion of the topics listed below associated with the choice of instrumental analytical techniques necessary for applications to real problems.

Handling of biological samples for the analysis of proteins in complex biological matrices: sampling and conservation. Dissociation, reversible / irreversible denaturation of proteins. Salting in, salting out. Surface tension of proteins. Unfolding and protein aggregation: principles and techniques. Identification, purification and separation methods. Turbidometry, fluorescence, thioflavin T and Congo Red tests. Hydrophobicity study: ANS binding assay. Enzymatic assays for the determination of proteins and substrates in bioanalytical chemistry.  Sequencing, western blotting, immunoblotting, and Edman degradation, mass spectrometry. Dynamic light scattering (DLS). Surface tension (DSTD). Hyphenated techniques.

Modalità di verifica delle conoscenze

Per l'accertamento delle conoscenze saranno richiesti interventi durante le lezioni 

Assessment criteria of knowledge

Ongoing assessment to monitor academic progress will be carried out during the class meetings

Capacità

Lo studente sarà in grado di affrontare il problema analitico di trattamento di un campione proteico in base alle finalità della ricerca analitica  (identificazione, purificazione, quantificazione, caratterizzazione strutturale).

Skills

Students will konw how to handle a proteic sample from the analytical point of view depending on the aim of the research (identification, purification, quantification, structural characterization).

Modalità di verifica delle capacità
  • Lo studente dovrà preparare e presentare una relazione scritta che riporti i risultati dell'attività di progetto
Comportamenti
  • Lo studente potrà acquisire  sensibilità e conoscenze  nella scelta del trattamento del campione proteico a scopi analitici e/o preparativi.
  • Lo studente potrà essere in grado di scegliere le tecniche adeguate per la caratterizzazione delle proteine in campioni biologici complessi.
  • Lo studente potrà essere in grado di orientarsi nella lettura e comprensione della parte sperimentale e dei risultati di articoli scientifici al fine di adattare le metodologie al proprio problema analitico. 
Modalità di verifica dei comportamenti

Durante le lezioni saranno richiesti brevi feedbacks concernenti gli argomenti trattati

Assessment criteria of behaviors
  • During the sessions brief feedbacks related to the topics developed  will be evaluated

 

Indicazioni per non frequentanti

Gli studenti non frequentanti sono tenuti a prendere visione del  programma svolto. Sono a disposizione sia le slides presentate sia la registrazione delle lezioni.

 

Altri riferimenti web

Slides a disposizione sul sito: 

https://polo3.elearning.unipi.it/course/view.php?id=3258

 

Note

Per ulteriori informazioni si prega di contattate per e-mail il docente (bramanti@pi.iccom.cnr.it)

Updated: 15/06/2021 10:51