Biohemija proteina i nukleinskih kiselina   (401B1)

Školska godina:

2019/2020.

Uslovi pohađanja:

101A1 + 201B1

ESPB:

12

Vrsta studija:

osnovne akademske studije

Studijski program:

Biohemija: 2. godina, zimski semestar, obavezni, naučno-stručni predmet

Nastavnik:

dr Natalija Đ. Polović
redovni profesor, Hemijski fakultet, Studentski trg 12-16, Beograd

Saradnici:

dr Jelica R. Milošević
docent, Hemijski fakultet, Studentski trg 12-16, Beograd

Lidija Đ. Filipović, master biohemičar
istraživač-saradnik, Inovacioni centar, Studentski trg 12-16, Beograd

Fond časova:

Nedeljno: četiri časa predavanja + sedam časova laboratorijskih vežbi (4+0+7)

Ciljevi:

Cilj kursa je da pruži studentu osnovna znanja o strukturi i funkciji proteina i nukleinskih kiselina. Studenti treba da spoznaju odnos između strukture i funkcije proteina i nukleinskih kiselina. Ovaj kurs predstavlja osnov za praćenje narednih kurseva iz biohemije i molekularne biologije. Studenti će se upoznati sa osnovnim tehnikama i metodama za izolovanje i karakterisanje proteina i nukleinskih kiselina i steći će osnovne veštine za rad u biohemijskoj laboratoriji.

Ishod:

Razumevanje strukture proteina i nukleinskih kiselina odnosa strukture i aktivnosti proteina i odnosa proteina i nukleinkih kiselina na nivou osnovnih studija. Savladavanje osnovnih veština za rad u biohemijskoj laboratoriji i sticanje prvih predstava o eksperimentalnom radu sa proteinima i nukleinskim kiselinama.

Oblici nastave:

Predavanja, eksperimentalne i teorijske vežbe, individualni i grupni rad sa studentima na utvrđivanju gradiva.

Vannastavne aktivnosti:

—

Literatura:

Osnovna literatura:

• Vesna Niketić: Principi strukture i aktivnosti proteina
• Vesna Niketić: Uputstva za vežbe
• D. Voet, J. Voet: Biochemistry, 2004.
• C. R. Calladine, H. R. Drew: Understanding DNA

Pomoćna literatura:

• Natalija Polović: PPT prezentacije
• D. L. Nelson, M. M. Cox, Lehninger: Principles of Biochemistry
• J. M. Claviere, C. Notredame: Bioinformatics for Dummies, Wiley, 2007.
• Odabrani originalni radovi iz savremene literature
• Web stranice od interesa za kurs

Dodatni materijal:

—

Predavanja:

2 poena (4 časa nedeljno)

Program rada:

• Uvod.
• Odnos proteina i nukleinskih kiselina.
• Aminokiseline.
• Peptidna veza.
• Metodologija rada sa proteinima.
• Primarna struktura proteina; post-translacione modifikacije proteina; evolucija (istorija) proteina.
• Sekundarna struktura proteina.
• Fibrilni proteini.
• Tercijarna struktura globuralnih proteina (konformaciona stabilnost; supersekundarne strukture i domeni).
• Konformacioni prelazi proteina.
• Fleksibilnost i dinamika strukture proteina.
• Predviđanje strukture proteina.
• Kvaternarna struktura proteina.
• Aktivnost proteina: protein-ligand interakcije u ravnoteži (zavisni i nezavisni centri).
• Regulacija biološke aktivnosti: kooperativni efekat na primeru hemoglobina.
• Nukleinske kiseline: struktura i dinamika (Uvod).
• Hemijska struktura nukleinskih kiselina.
• Osobine baza, nukleozida i nukleotida.
• Ispitivanje nukleinskih kiselina: određivanje sekvence, sekundarne i tercijerne strukture DNK i RNK.
• Konformaciona analiza i sile koje određuju strukturu nukleinskih kiselina.
• Standardna (kanonska) struktura DNK i struktura koja zavisi od sekvence baza.
• Konformacioni prelazi DNK.
• Interakcije DNK sa ligandima.
• Tercijarna struktura RNK.
• RNK-protein interakcije.

Laboratorijske vežbe:

15 poena (7 časova nedeljno)

Program rada:

• Sigurnost u biohemijskoj laboratoriji i rukovanje sa biološkim materijalom.
• Vodeni rastvori (priprema rastvora određenih koncentracija).
• Laboratorijski puferi.
• Aminokiseline.
• Osnovna hemijska i fizička svojstva proteina.
• Određivanje koncentracije proteina.
• Gel filtracija i jonoizmenjivačka hromatografija proteina.
• SDS-elektroforeza proteina.
• Uvod u bioinformatiku.
• Protein-ligand interakcije.
• Biohemija uvijanja proteina.
• Izolovanje DNK iz biološkog materijala.
• Spektralna karakterizacija izolovane DNK.

Seminarski radovi:

3 poena

Kolokvijumi:

30 poena

Pismeni ispit:

20 poena

Usmeni ispit:

30 poena