Insegnamento ELEMENTS OF BIOPHYSICS, CRYOPRESERVATION AND BIOBANKS

Corso
Biotecnologie molecolari e industriali
Codice insegnamento
55A01615
Curriculum
Comune a tutti i curricula
Docente
Assunta Morresi
CFU
15
Regolamento
Coorte 2021
Erogato
2021/22
Tipo insegnamento
Obbligatorio (Required)
Tipo attività
Attività formativa integrata

CRYOPRESERVATION AND BIOBANKS

Codice 55A01409
CFU 9
Docente Assunta Morresi
Docenti
  • Assunta Morresi
Ore
  • 73 ore - Assunta Morresi
Attività Affine/integrativa
Ambito Attività formative affini o integrative
Settore CHIM/02
Tipo insegnamento Obbligatorio (Required)
Lingua insegnamento Inglese
Contenuti Crioconservazione di cellule e tessuti: quadro generale normativo, nazionale ed internazionale. Biobanche. Il problema della crioconservazione: aspetti chimico- fisici. Tecniche di indagine chimico - fisiche. 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
CFU 6
Docente Daniele Fioretto
Docenti
  • Daniele Fioretto
Ore
  • 47 ore - Daniele Fioretto
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.
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