| Código |
15045
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| Ano |
1
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| Semestre |
S2
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| Créditos ECTS |
5
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| Carga Horária |
TP(40H)
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| Área Científica |
Biomedicina/Medicina/Bioquímica
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Objectivos de Aprendizagem |
Ao terminar com êxito a unidade curricular do Cursos Avançados IV – Biologia Estrutural Médica, o aluno deve ser capaz de:
1- Enunciar as técnicas principais de bioquímica computacional para a simulação molecular em sistemas proteicos.
2- Utilizar os métodos de análise das interações proteína-proteína e proteína-ligandos na validação de parâmetros cinéticos e termodinâmicos de biomoléculas em solução.
3– Analisar as interações ácidos nucleicos-ligandos via técnicas laboratoriais de seleção de moléculas alvo e estudos estruturais.
4- Identificar na cromatografia líquida características de técnica preparativa e estruturalmente inócua na separação de uma mistura complexa de proteínas.
5- Descrever os métodos de determinação da estrutura tridimensional de biomoléculas com relevância terapêutica: ácidos nucleicos e proteínas.
6- Pesquisar e analisar criticamente os artigos científicos relacionados com as temáticas leccionadas no curso.
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Conteúdos programáticos |
1- Módulo Bioquímica Computacional- A) Metodologias; B) Mecânica Molecular: Energia dos ângulos de ligação; Energia de torção; Dedução de parâmetros; Campos de forças; C) Simulações em Dinâmica Molecular: Equações do Movimento; Forças de Longo Alcance; Funções Suavizantes; Propriedades (Densidade; Dinâmica Rotacional; Flutuações Atómicas; Orientação Molecular). 2- Modulo Biofísica no reconhecimento Biomolecular– A) Interações proteína-proteína e proteína-ligante por: Microcalorimetria e SPR utilizando um biossensor ótico; B) Interações ácidos nucleicos-ligandos: Espectroscopia de Dicroísmo circular para analisar a estabilidade do DNA e RNA e determinação da afinidade e cinética da reação entre biomolécula-ligando por SPR de forma a selecionar os ligandos. 3- Modulo Biologia Estrutural – A) Estratégias na separação de proteínas por cromatografia líquida; B) Co-cristalização e Soaking; SAXS; Cryo-EM - Fundamentos, métodos de formação imagens, preparação amostras, limites de resolução.
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Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação |
A UC envolve sessões teórico-práticas para facilitar a compreensão e integração dos conteúdos a abordar, possibilitando sempre a interatividade aluno/professor e estimulando a capacidade crítica dos alunos. A componente teórico-prática articula-se com um ensino prático (hands-on lab), permitindo aproximar os alunos de metodologias e ensaios capazes de gerar informação nova e útil para os processos de tomada de decisão no âmbito da descoberta e desenvolvimento pré-clínico de fármacos. A análise e discussão de "estudos de caso" que exemplificam o desenvolvimento de medicamentos, com enfoque nas etapas de descoberta e desenvolvimento pré-clínico será também considerada.
Avaliação - Métodos e Critérios:
Os alunos são avaliados continuamente ao longo da UC. O procedimento consiste na avaliação da:
a) participação ativa dos alunos durante as aulas
b) apresentação oral de uma análise crítica de um artigo indexado no âmbito científico da UC.
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Bibliografia principal |
1- Huynh K. and Partch C.L., “Analysis of protein stability and ligand interactions by thermal shift assay”, Current Protocols in Protein Science, 2015, 2:79. https://doi.org/10.1002/0471140864.ps2809s79; 2- Hu T., Sprague E.R., Fodor M., Stams T., Clark K.L. Cowan-Jacob S.W., "The impact of structural biology in medicine illustrated with four case studies", Journal of Molecular Medicine, 2018, 96:9–19. https://doi.org/10.1007/s00109-017-1565-x; 3- “Advances Methods in Structural Biology: part of the Methods in Molecular Biology”, 2023, Springer Protocols, Human Press, ISBN 978-1-0716-3146-1; 4- Gomes D., Correia M.A.S., Romão M.J., Passarinha L.A., Sousa A. “Integrated approaches for the separation and purification of recombinant HPV16 E6 protein from Escherichia coli crude extracts” Separation and Purification Technology, 2023, 315: 123647. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2023.123647.
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| Língua |
Português
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