Programma del modulo di Struttura delle proteine inserito nel corso di Propedeutica Biochimica del Corso di Laurea in Biotecnologie A.A. 2001/2002
Docente Silvano Geremia (facoltà di Scienze)
Interazioni tra atomi
Il legame covalente. I legami policentrici e la risonanza. Forza e ordine di legame. Distanze e angoli di legame. Gli angoli diedri e la libertà conformazionale delle molecole. Interazioni di non legame. Interazioni elettrostatiche. Il legame di idrogeno. Le interazioni di van der Waals. Funzioni di energia potenziale. La meccanica molecolare
La struttura primaria delle proteine
Struttura chimica e proprietà degli amminoacidi. Gli amminoacidi idrofobici (alifatici e aromatici), polari e con carica. Il legame peptidico. La risonanza del legame peptidico, isomeria cis-trans. Il ponte disolfuro. Le conformazioni della catena principale, gli angoli f e y e il plot di Ramachandran. Le conformazioni delle catene laterali, le conformazioni gauche+, trans e gauche-
La struttura secondaria
L'
a elica, l'elica 3.010, l'elica p. Il foglietto b ripiegato parallelo e antiparallelo. I ripiegamenti del tipo g e del tipo I e II e i corrispondenti ripiegamenti invertiti g' I' e II'. Il riconoscimento della struttura secondaria dalla struttura 3D.La struttura super secondaria (motivi)
Il motivo elica-ripiegamento-elica. Il motivo beta-ripiegamento-beta. Il motivo beta-alfa-beta.
I domini
I domini tutto
a. I domini tutto b. I domini a / b. I domini a + b.La struttura terziaria
Il ripiegamento delle proteine. La posizione dei siti attivi. Le strutture a singolo dominio e a domini multipli
La struttura quaternaria
Simmetrie presenti nelle aggregazioni di più catene polipeptidiche.
Esempi di struttura di proteine
Informatica e struttura delle proteine
Banche dati di proteine
Le banche dati di proteine presenti in Internet: Il database strutturale PDB (Protein Database). Il database di classificazione delle strutture di proteine SCOP (Structural classification of proteins). Il database di proteine SWISS-PROT.
Grafica molecolare
Software per la visualizzazione delle strutture di proteine. Rappresentazione della struttura secondaria.