Metode u strukturnoj biologiji

Studijski program : Diplomirani biolog

Vrsta i nivo studija:Osnovne akademske studije

Naziv predmeta: Metode u strukturnoj biologiji

Šifra predmeta: OB048

Nastavnik: dr Gordana Grubor Lajšić

Predavač dr Edvard Petri

Status predmeta: izborni

Broj ESPB:5

Uslov: -

Cilj predmeta

Strukturna biologija omogućava razumevanje mehanizma rada molekularnih komponenti u biološkim procesima. Cilj predmeta Metode u strukturnoj biologiji je da studentima približi metode koje se koriste za određivanje strukture glavnih biomolekula i interakcija među njima kao i da pojasni vezu između strukture i funkcije.

Ishod predmeta

Nakon uspešno realizovanih predispitnih i ispitnih obaveza student može da:

  • Razume strukturne osnove bioloških procesa, vezu između gena i strukture biomolekula kao i strukturne osnove genetske konzervacije

  • Razlikuje tehnike i metode koje se koriste u strukturnoj biologiji i oceni njihovu upotrebljivost pod određenim uslovima i u rešavanju određenih bioloških problema

  • Koristi alatke i online servere za molekularno modelovanje

  • Kreira i analizira slike makromolekularnih struktura visoke rezolucije za publikacije

  • Kritički čita naučnu literaturu sa strukturnim informacijama

  • Razume strukturne osnove bioinformatike

  • Koristi proteomske baze podataka sa interneta (PDB,SWISSPROT, NCBI, BLAST, EBI.... ) neophodne za sva istraživanja u modernoj biologiji

Sadržaj predmeta

Teorijska nastava

Metode za određivanje proteinske strukture, dinamike i interakcija. Heterologna ekspresija i prečišćavanje proteina. Kristalizacija proteina. Rešavanje kristalne strukture. Parametri kvaliteta kristalnih struktura. Nuklearna magnetna rezonanca (NMR). Elektronska mikroskopija (cryoEM). Izotermalna kalorimetrijska titracija (ITC). Fluorescentna spektroskopija (FRET/BRET). Cirkularni dihroizam (CD). Limitirana proteoliza. Savijanje proteina, procesuiranje i degradacija. Protein-protein interakcije. Biologija membranskih proteina. Veza između strukture i funkcije proteina, nukleinskih kiselina i drugih makromolekula. Veza između gena i strukture biomolekula, strukturne osnove genetske konzervacije. Proteomika, strukturna bioinformatika, molekularno modelovanje.

Praktična nastava

Praktična nastava biće organizovana u vidu računarskih vežbi,usaglašenih sa teorijskimprogramomkursa što će omogućiti studentima da savladajukorišćenjeproteomskih i bioinformatičkih internet resursa i programa za trodimenzionalnu makromolekularnu vizuelizaciju i analizu.

Literatura

  1. Niketic, V., Principistructureiaktivnosti. HemijskiFakultet, Beograd, 1995.

  2. Serdyuk, I., Zaccai, N., Zaccai, J., Methods in molecular biophysics: structure, dynamics, function, 2010

  3. Branden, C. & Tooze, J. Introduction to Protein Structure, 2nd Edition, Garland Publishing, New York.

  4. Lucky, M. MembraneStructuralBiology, Cambridge, 2010

Broj časova aktivne nastave

 

 

Predavanja: 2

Vežbe: 2

Drugi oblici nastave:

Studijski istraživački rad:

Ostali časovi

Metode izvođenja nastave

Teorijska nastava se izvodi u vidu predavanja, a praktična je organizovana u vidu vežbi na računaru.

Ocena znanja

Predispitne obaveze

poena

Završni ispit

poena

aktivnost u toku predavanja

 

test

20

praktična nastava – prisustvo

 

usmeni ispt

20

praktična nastava – laboratorijski izveštaj

20

 

 

kolokvijumi

2x10

 

 

seminar

20