COMPUTATIONAL BIOCHEMISTRY

Obiettivi formativi

Obiettivi Generali Il corso si propone di fornire agli studenti sia conoscenze di base che avanzate nel campo della Biochimica Computazionale, con un focus particolare sull’analisi e la comprensione della struttura delle proteine. L’obiettivo è integrare aspetti teorici e pratici, dedicando circa metà del percorso formativo all’addestramento pratico con strumenti computazionali e software open source. Al termine del corso, lo studente sarà in grado di utilizzare in modo consapevole ed efficace le tecniche di modellizzazione, simulazione e analisi strutturale, interpretando criticamente i risultati ottenuti e contribuendo allo sviluppo di approcci innovativi in ambito biochimico. Obiettivi Specifici a) Conoscenza e capacità di comprensione: Comprendere i principi teorici delle metodologie computazionali applicate allo studio della struttura proteica. Conoscere le principali tecniche di modellizzazione molecolare, simulazione e analisi delle interazioni. Approfondire la conoscenza delle caratteristiche strutturali e funzionali delle proteine e dei complessi macromolecolari associati. b) Capacità di applicare conoscenza e comprensione: Utilizzare software open source e strumenti computazionali per l’analisi, modellizzazione e simulazione delle strutture proteiche. Applicare metodologie avanzate per risolvere problemi specifici nel campo della Biochimica Computazionale. Interpretare e valutare criticamente i dati ottenuti da analisi strutturali in un contesto biologico. c) Autonomia di giudizio: Saper condurre autonomamente studi di modellizzazione e simulazione della struttura delle proteine. Selezionare il metodo computazionale più adeguato in funzione della problematica biochimica affrontata. Valutare in maniera critica i risultati e le tecniche adottate, integrando eventuali nuovi approcci derivanti dalla ricerca corrente. d) Abilità comunicative: Comunicare efficacemente i risultati delle analisi computazionali sia in forma scritta che orale. Presentare dati complessi utilizzando una terminologia appropriata e un rigore metodologico. Condividere le proprie competenze e i risultati ottenuti in contesti di ricerca, presentazioni scientifiche e collaborazione interdisciplinare. e) Capacità di apprendimento: Sviluppare la capacità di integrare continuamente nuove scoperte e metodologie nel campo della Biochimica Computazionale. Acquisire gli strumenti cognitivi necessari per approfondire autonomamente le tecniche avanzate di analisi e simulazione della struttura proteica. Essere preparati ad aggiornarsi costantemente in linea con l’evoluzione delle tecniche di modellizzazione e simulazione molecolare.

Canale 1
ALESSANDRO PAIARDINI Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Aminoacidi: proprietà e struttura chimico-fisiche Visualizzazione di macromolecole con visualizzatori molecolari Database di sequenze proteiche Allineamenti di sequenza proteica Il legame peptidico in vitro e in vivo Struttura secondaria Struttura terziaria - Stabilità proteica e folding Domini, motivi, moduli e ripetizioni - Struttura quaternaria Microscopia elettronica e cristallografia a raggi X. Risonanza magnetica nucleare delle proteine Predizione della struttura proteica Dinamica molecolare e drug design Esempi selezionati di meccanismi proteici
Prerequisiti
Conoscenze di base di Chimica, Matematica, Fisica, Chimica Organica, acquisite nei corsi degli anni precedenti.
Testi di riferimento
C. I. Branden, J. Tooze. Introduction to protein structure. Garland science David Whitford, PROTEINS STRUCTURE AND FUNCTION (Wiley) http://books.google.it/books?id=qbHLkxbXY4YC Fondamenti di Biochimica Voet D & Voet JG. (Zanichelli) "Struttura e Funzione delle Proteine” Petsko & Ringe
Modalità insegnamento
Il corso consiste in lezioni e seminari che coprono i principali argomenti del programma e sessioni pratiche. Le sessioni pratiche vengono svolte in una sala computer con l'utilizzo di software open source per la visualizzazione della struttura tridimensionale delle macromolecole.
Frequenza
La frequenza è facoltativa, ma consigliata.
Modalità di esame
Prova finale: Esercizi al PC + esame orale
Bibliografia
https://elearning.uniroma1.it/course/view.php?id=4942
Modalità di erogazione
Buona parte del corso sarà svolta presso l'aula informatizzata del Dip. di Scienze Biochimiche "A. Rossi Fanelli" (II piano delle aule prefabbricate sul retro del Dipartimento)
  • Codice insegnamento10620834
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoBiochemistry – Biochimica
  • CurriculumCurriculum unico
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDBIO/10
  • CFU6