Bioquímica Estrutural
Código
7637
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Química
Créditos
6.0
Professor responsável
Maria dos Anjos Lopes de Macedo, Maria João Lobo de Reis Madeira Crispim Romão
Horas semanais
4
Língua de ensino
Português
Conteúdo
Teóricas
Parte I
- Revisão de conceitos básicos RMN; aplicação a proteínas
- Metodologias de identificação e atribuição de sinais: determinação de elementos de estrutura secundária e atribuição de sinais da cadeia principal de proteínas utilizando experiências de tripla ressonância
- Estrutura de proteínas em solução: restrições, metodologia de cálculo e validação
- Relaxação e dinâmica: informação estrutural
- NOE e STD: estudo das interacções proteína–ligando
Parte II
- Introdução à cristalografia de proteínas; revisões
- Cristalização de proteínas; Rede cristalina, Simetria e Grupos espaciais
- Fontes de raios-X e Detectores; Difracção; Espaço recíproco
- Difracção e transformadas de Fourier; O Problema da Fase
- Construção do modelo e Refinamento; Métodos de validação
- Microscopia Electrónica molecular
- Outras técnicas complementares : SAXS; ITC, DLS
Práticas e Seminários
RMN-Estrutura em solução
- P1: O espectrómetro de RMN; Aquisição e Processamento de espectros 2D heteronuclear (TOPSPIN).
- P2: Identificação e atribuição de ressonâncias de espectros 3D – aplicações do programa CARA.
- P3: Identificação e atribuição de ressonâncias de espectros 3D (continuação). Apresentação do portal BMRB – Biological Magnetic Resonance Data Bank. Determinação de estruturas em solução utilizando o programa CYANA - preparação de dados de input, leitura de dados de output (violações & processo iterativo) e validação de resultados (ferramentas on-line).
- P4: identificação de interacções de uma proteína com moléculas de ligando em titulações seguidas por HSQC e dados obtidos por STD
- S: Apresentação oral e discussão do “case study”
Cristalografia de Raios-X
- P1: Revisões (bases de dados; PDB)
- P2: Preparação e optimização de cristais de proteínas
- P3: O Difractómetro de Raios-X e a esperiência de difracção; Tratamento e análise dos dados.
- P4: Resolução de uma estrutura pelo método MR
- P5: Análise da densidade electronica e construção do modelo; Qualidade do modelo e critérios de validação.
- S: Seminários - Apresentação oral e discussão do “case study”
Bibliografia
- "Structural Biology, Practical NMR applications", Quincy Teng, Springer (2005)
- “Introduction to Protein Structure” Branden, C.-I. & Tooze, J. Garland Pub. (1999)
- “Crystallography made Crystal Clear- A Guide for users of Macromolecular Models” G. Rhodes, 2nd Ed., Academic Press: San Diego, London (2000)
- Cavanagh, J., Fairbrother, W.J., Palmer III, A.G., Skelton, N.J. ‘Protein NMR Spectroscopy. Principles and Practice’, Elsevier Academic Press (2007)
- Levitt, M.H. “Spin Dynamics. Basics of Nuclear Magnetic Resonance”, John Wiley & Sons, Ltd, England (2008)
- Publicações relevantes (artigos científicos e artigos de revisão) sobre temas mais recentes como relaxação e dinâmica de proteínas e critérios e metodologias de cálculo e validação de estruturas de proteinas determinadas por RMN, informação estrutural por SAXS e crio-EM.
Método de avaliação
| Português | Inglês |
|---|---|
|
Teórica: Teste 1(RMN) + Teste 2 (Cristalografia) ou Exame Final (nota mínima em cada teste = 9,5 valores) Prática: 9 práticas + resolução de questionários Seminários: apresentação e discussão de um estudo de bioquímica estrutural publicado em artigo científico Nota Final = Teórica x 0,5 + Prática x 0,2 + Seminário x 0,3 |