Corso di laurea: Chimica Biomolecolare Programmazione per l'A.A. 2012/2013

Uso dei concetti e
delle tecniche della Termodinamica per lo studio di complessi sistemi
molecolari. Molecole elettricamente cariche in Soluzione. Fenomeni di
Self-Assembling: Formazione di micelle, membrane, aggregati. Equilibri in
Sistemi Cooperativi. Fisica dei Polimeri, Polielettroliti e Gel. Biofisica
delle Membrane. Descrizione dei processi Dinamici mediante la Termodinamica dei
Processi Fuori dall’Equilibrio. Teoria
dello Stato di Transizione. Fenomeni di Trasporto, Equazione di Diffusione,
applicazioni alle membrane biologiche. Nucleazione e crescita di nuove fasi. Equazioni
cinetiche complesse. Applicazioni ad
alcune tecniche di uso biochimico (elettroforesi, centrifugazione,
cromatografia). Cenni sull’interazione Radiazione-Materia

-Physical Chemistry. Principles and Applications in Biological Sciences.
Tinoco, Sauer, Wang, Puglisi, Prentice Hall, NJ, 2002.
-Intermolecular and Surface Forces. (third edition) J.N. Israelachvili, Academic Press, NY, 2011.

Le basi fisiche della spettroscopia NMR. Chemical Shift. Costanti di Accoppiamento. Aspetti sperimentali. Esperimenti di doppia risonanza. Spettroscopia NMR 2D. Analisi di spettri NMR. MRI.Spettroscopia di dicroismo circolare. Teoria dell'attivita' ottica. Regole di selezione. Accoppiamento eccitonico. Accoppiamento statico e dinamico. Regola dell'ottante. Spettri CD di biomolecoleSpettroscopie XAS. Applicazioni della spettroscopia EXAFS per lo studio di metallo proteine.

The Basics of NMR by J.P. Hornak Hypertext based NMR course http://www.cis.rit.edu/htbooks/nmr/nmr-main.htm
Horst Friebolin Basic One- and Two-Dimensional NMR Spectroscopy Wiley.VCH
Alison Rodger, Bengt Nordén Circular Dichroism and Linear Dichroism Oxford University Press
Materiale fornito dal docente

Nozioni propedeutiche allo studio della chimica bio‑organica.Bioisostericità; effetti di prossimità dei gruppi in chimica organica; adattamento molecolare.Chimica bio‑organica degli ammino acidi.proprietà generali; comportamento alla dissociazione; alchilazione;acilazione;sintesi asimmetríca degli alfa-ammino acidi.Chimica bioorganica dei peptidi.Moderni metodi di sintesi in fase solida degli oligopeptidi; sintesi chimica delleProteine: native chemical ligation, Staudinger ligation, click chemistry;Aspetti particolari della sintesi biologica “non-ribosomiale” di oligopeptidi;I depsipeptidi e gli ionofori.Chimica bioorganica del gruppo fosforico e dei polinucleotidi.Sentieri idrolitici del gruppo fosforico e la pseudorotazione;Catalisi enzimatica dell’idrolisi del ponte fosfodiestereo: le ribonucleasi; Sintesi in soluzione di oligonucleotidi;Sintesi in fase solida di oligonucleotidi;Metodi avanzati di sintesi chimica di oligo- e polinucleotidi senza l’impiego di gruppi protettori delle basi;Sintesi di oligonucleotidi mediante chemical ligation.Nucleotidi antisenso, e nucleotidi antisenso modificati;I nuovi orizzonti dell’ “RNA-interference”.Tecnologie degli enzimiEnzimi immobilizzati: tecniche di immobilizzazione su vari supporti organici ed inorganici; biotecnologie enzimatiche atte a conservare la struttura nativa degli enzimi; uso di enzimi immobilizzati nella sintesi di molecole organiche di interesse farmaceutico. Reazioni enzimatiche in solventi non acquosi.Modelli enzimatici.Dalle micelle ai liposomi: liposomi mono- e multilamellari: tecniche utilizzate per la loro preparazione e caratterizzazione; loro impiego in campo farmacologico. Liposomi a triggered release e loro potenziale farmacologicoLiposomi come reattori chimici; Molecular devices.Nanocapsule come Drug delivery systems.

1) H. Dugas, Bioorganic Chemistry, Spriger-Verlag.
2) C.H. Wong and G.M Whiteside, Enzymes in Synthetic Organic Chemistry, Pergamon.