Insegnamento ELEMENTS OF BIOPHYSICS, CRYOPRESERVATION AND BIOBANKS
Nome del corso di laurea | Biotecnologie molecolari e industriali |
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Codice insegnamento | 55A01615 |
Curriculum | Comune a tutti i curricula |
Docente responsabile | Assunta Morresi |
CFU | 15 |
Regolamento | Coorte 2022 |
Erogato | Erogato nel 2022/23 |
Anno | 1 |
Periodo | Primo Semestre |
Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Tipo attività | Attività formativa integrata |
Suddivisione |
CRYOPRESERVATION AND BIOBANKS
Codice | 55A01409 |
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CFU | 9 |
Docente responsabile | Assunta Morresi |
Docenti |
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Ore |
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Attività | Affine/integrativa |
Ambito | Attività formative affini o integrative |
Settore | CHIM/02 |
Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Lingua insegnamento | Inglese |
Contenuti | Governance: Crioconservazione di cellule e tessuti: quadro generale normativo, nazionale ed internazionale. Biobanche. Il problema della crioconservazione: aspetti chimico- fisici. Tecniche di indagine chimico - fisiche: elementi di base della spettroscopia molecolare. Spettroscopia di assorbimento, di diffusione e di emissione. Spettroscopia vibrazionale e elettronica. Microspettroscopia. Alcuni esempi. |
Testi di riferimento | Materiale dato dal docente: testi di normativa, articoli scientifici e capitoli di libri indicati dal docente. |
Obiettivi formativi | Fornire conoscenze di base di spettroscopia, conoscenza legislazione europea cellule e tessuti, concetti base crioconservazione; acquisire abilità nell'interpretazione legislativa e progettazione di esperimenti finalizzati alla crioconservazione |
Prerequisiti | No |
Metodi didattici | Presentazione tradizionale orale. Sono previste lezioni frontali su tutti gli argomenti trattati nel corso, sono previsti esperimenti di laboratorio riguardanti tecniche spettroscopiche. |
Altre informazioni | Frequenza non obbligatoria ma fortemente consigliata |
Modalità di verifica dell'apprendimento | Si considera l’abilità di esporre oralmente concetti e razionale di tecniche chimico-fisiche presentate durante il corso. Si valuta altresì la capacità di organizzare ed esporre elementi di governance delle biobanche e problematiche correlate. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
Programma esteso | Crioconservazione di cellule e tessuti: principi base di bioetica (Convenzione di Oviedo), casi internazionali (caso Moore, Canavan, Catalona), quadro generale normativo, nazionale ed internazionale (direttive 2004/23/CE; direttive 2006/17/CE; 2006/86/CE; d. lgs. 191/2007; 16/2010 e successivi aggiornamenti). Biobanche: sistema di rete e governance. Il problema della crioconservazione: aspetti chimico- fisici. Tecniche di indagine chimico - fisiche: spettroscopia vibrazionale ed elettronica, microscopia ed imaging. Lo stato dell'arte: protocolli utilizzati e criticità. Alcuni esempi: cellule ematopoietiche, gameti, embrioni. Elementi di fantascienza. |
ELEMENTS OF MOLECULAR BIOPHYSICS
Codice | 55A01506 |
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CFU | 6 |
Docente responsabile | Daniele Fioretto |
Docenti |
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Ore |
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Attività | Caratterizzante |
Ambito | Discipline per le competenze professionali |
Settore | FIS/03 |
Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Lingua insegnamento | Inglese |
Contenuti | Costituenti della materia biologica e loro interazioni. Aggregazioni ed autoassemblaggio. Le biomacromolecole. Viscoelasticità e bioreologia. Transizioni di fase, transizione vetrosa e processi coinvolti nei protocolli di crioconservazione. Elementi di ottica ondulatoria e di meccanica quantistica per la comprensione dei metodi sperimentali della biofisica molecolare, quali la protein crystallography, la spettroscopia di fotocorrelazione e la spettroscopia Brillouin, le tecniche di imaging spettroscopico, le microscopie STM ed AFM. |
Testi di riferimento | Dispense del docente, articoli e capitoli di libri di testo ivi indicati. |
Obiettivi formativi | L'obiettivo principale del corso è quello di fornire agli studenti le conoscenze di base per comprendere i fondamenti teorici ed alcuni metodi sperimentali della biofisica molecolare, anche in vista della loro applicazione nel campo della crioconservazione. Le principali conoscenze acquisite riguarderanno: - i costituenti della materia biologica e le loro interazioni. Aggregazione ed autoassemblaggio. Le biomacromolecole. Viscoelasticità e bioreologia. Transizioni di fase e transizione vetrosa. - i principi e le potenzialità di alcuni metodi sperimentali della biofisica molecolare, quali la protein crystallography, la spettroscopia di fotocorrelazione e la spettroscopia Brillouin, le tecniche di imaging spettroscopico, le microscopie STM ed AFM Le principali abilità che il corso si propone di trasmettere sono: - saper usare le leggi fisiche fondamentali per interpretare alcuni aspetti di base della struttura, dinamica e funzione delle molecole biologiche - saper analizzare alcuni esperimenti spettroscopici tipici della biofisica molecolare, conoscendone potenzialità e limiti. |
Prerequisiti | Al fine di comprendere i contenuti del corso è opportuno aver acquisito conoscenze di base di Chimica, Fisica e Biologia Molecolare. |
Metodi didattici | Sono previste lezioni frontali su tutti gli argomenti trattati nel corso ed esperimenti di laboratorio riguardanti le spettroscopie di fotocorrelazione, Brillouin, Raman e di imaging spettroscopico. |
Altre informazioni | |
Modalità di verifica dell'apprendimento | L'esame consiste nella presentazione di seminari individuali da parte degli studenti su argomenti inerenti il corso e in una prova orale. La prova orale consiste in una discussione della durata di circa 30 minuti finalizzata ad accertare il livello di conoscenza sui contenuti tecnici e metodologici del corso (i costituenti della materia biologica e le loro interazioni. Aggregazione ed autoassemblaggio. Le biomacromolecole. Viscoelasticità e bioreologia. Transizioni di fase e transizione vetrosa.Principi e le potenzialità di alcuni metodi sperimentali della biofisica molecolare, quali la protein crystallography, la spettroscopia di fotocorrelazione e la spettroscopia Brillouin, le tecniche di imaging spettroscopico, le microscopie STM ed AFM. Crioconservazione di cellule e tessuti: quadro generale normativo, nazionale ed internazionale. Biobanche. Il problema della crioconservazione: aspetti chimico-fisici. Tecniche di indagine chimico - fisiche). La prova orale consentirà, inoltre, di verificare le capacità di comunicazione dell'allievo con proprietà di linguaggio ed organizzazione autonoma dell'esposizione. Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa |
Programma esteso | Elementi di fisica della materia soffice biologica. Costituenti della materia biologica e loro interazioni. Aggregazioni ed autoassemblaggio. Le biomacromolecole. Viscoelasticità e bioreologia. Transizioni di fase, transizione vetrosa e processi coinvolti nei protocolli di crioconservazione. Elementi di ottica ondulatoria. Onde elettromagnetiche. Interferenza, e diffrazione. Relazione di Bragg. Metodi sperimentali: Protein crystallography. Spettroscopia di fotocorrelazione e spettroscopia Brillouin. Elementi di meccanica quantistica Soluzione della Equazione di Schrödinger in alcuni casi notevoli: barriera di potenziale, buca di potenziale, oscillatore armonico. Metodi sperimentali: STM e AFM per applicazioni biologiche. Spettroscopie vibrazionali e loro applicazioni biofisiche. |