Fundamentos Teóricos e Práticos da Ressonância Magnética Nuclear:aquisição, Processamento e Análise

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Carla Sofia Pais Fonseca
Código:
16716
Ano:
1
Semestre:
L0
Créditos ECTS:
5
Carga Horária:
E(15H)/O (10H)/PL(40H)/S(15H)/T(25H)/TP(35H)
Área Científica:
Biomedicina
Objectivos de Aprendizagem:
O curso "Theoretical and Hands-on Course: NMR for Metabolic Profiling" proporciona uma introdução ao estudo do metabolismo usando a técnica de Ressonância Magnética Nuclear (RMN), desde a preparação da amostra biológica até à análise e interpretação dos dados obtidos. Compreende palestras teóricas, em formato online, e sessões práticas presenciais no laboratório de RMN do Centro de Investigação em Ciências da Saúde da Universidade da Beira Interior (CICS-UBI).
No final da unidade curricular o aluno deve ser capaz de:
(i) compreender os conceitos fundamentais da RMN e a sua aplicação no estudo dos processos metabólicos;
(ii) conhecer as principais vias metabólicas;
(iii) preparar amostras biológicas para análise do metabolismo por RMN
(iv) adquirir espetros de RMN de amostras biológicas diversas para posterior análise do metabolismo celular
(v) analisar e interpretar os dados dos espetros de RMN obtidos.
Conteúdos programáticos:
1. Parte teórica:
1.1. Introdução à RMN: princípios e aplicações
1.2 Desvendando o metabolismo usando RMN – visão geral das aplicações
1.3. Principais vias metabólicas no metabolismo do carbono - biossíntese e a bioenergética;
1.4. Cancro do ovário: pistas para adaptação metabólica, diagnóstico precoce e acompanhamento
1.5. Visão geral da metabolómica por RMN na investigação de doenças e novos fármacos
1.6. Fluxos metabólicos por análise de isotopómeros usando RMN de 13C
1.7. Ampliando a cobertura do metaboloma usando RMN de 15N e 31P
1.8. Estudos metabólicos usando água deuterada e análise de enriquecimento de metabolitos por RMN de 2H.

2. Parte prática:
2.1. Incubação de células com substratos marcados com 13C, usando inibidores da glicólise ou indutores de hipóxia
2.2. Análise por RMN dos meios experimentais recolhidos antes e após a aplicação das condições experimentais
2.3. Preparação de extratos celulares e análise metabólica por RMN
2.4. Discussão dos resultados obtidos
Bibliografia principal:
Moco S. Front Mol Biosci. 9:882487 (2022)
Gowda & Raftery, Journal of magnetic, 260:144-160 (2015)
Sweedler, & R. A. Wevers (Eds.), Methodologies for Metabolomics: Experimental Strategies and Techniques. Cambridge University Press. 2013
Smolinska, et al., Analytica Chimica Acta, 750, 82-97 (2012)
Dunn, et al., Nature Protocols, 6, 1060-1083 (2011)
Kim, et al., Nature Protocols, 5(3):536-49 (2010)
Beckonert, et al., Nature Protocols, 5(6), 1019-32 (2010)
Want, et al. Nature Protocols, 5, 1005-1018 (2010)
Lindon & Nicholson, Trends in Analytical Chemistry, 27(3), 194-204 (2008)
Beckonert, et al., Nature Protocols, 2(11), 2692-703 (2007)
Língua:
Português