Pretende-se fornecer ao aluno conhecimentos sobre metodologias físicas que permitam obter uma informação quantificada sobre a estrutura e dinâmica de sistemas bioquímicos a nível molecular, bem como envolvendo uma complexidade superior a nível celular. O aluno deverá obter conhecimento dos princípios básicos, potencialidades e limitações de cada metodologia. Ele deverá ainda ficar com capacidade de desenhar aproximações múltiplas a um problema específico em estudo, utilizando a complementaridade dos vários métodos. Quando factível considera-se ainda a hipótese de visitar facilidades instrumentais existentes no IST, onde poderão assistir/participar na aquisição de dados. Isto permitirá ao aluno uma melhor compreensão de alguns conceitos teóricos e das suas implicações experimentais. Por último, o aluno deverá ficar com conhecimentos que lhe permitam um entendimento global dos sistemas bioquímicos, no âmbito das outras unidades curriculares que frequenta.
1 - Estrutura e Dinâmica de Biomacromoléculas. 2 - Espectroscopia UV-VIS e de Fluorescência. 3 - Técnicas Avançadas de Microscopia de Fluorescência: Microscopia Confocal e de Excitação Bifotónica, FRET, FLIM, FRAP e Microscopias de Super-Resolução (STED, STORM, SIM). 4 - Espectroscopia de Fluorescência de molécula única (FRET, FCS). 5 - Difracção de Raio X e Estrutura de Proteínas: Rede Cristalina, Célula Unitária, Lei de Bragg, Problema de fase. Cristalização de Proteínas. 6 - Microscopia Eletrónica de Transmissão e Varrimento (TEM e SEM). Resolvendo a Estrutura de Proteínas com Microscopia Electrónica Criogénica (Cryo-EM). 7 - NMR na Biologia de Proteínas: Estrutura, Dinâmica, Relaxação e Interacções. 8 - Microscopia de Força Atómica (AFM): Imagem, Topografia e Curvas de Força-Distância. 9 - Modelação e Simulações: Modelação de Proteínas e Bioinformática Estrutural. Campos de Força. Modelos Simplificados para Simulações a Nível Molecular. 10 - Biofísica de Membranas.
O método de ensino será baseado em aulas teóricas e visitas a alguns laboratórios. Para as aulas teóricas serão ainda considerados convites a especialistas na zona de Lisboa. Os estudantes realizarão uma apresentação em grupo de um artigo de investigação relevante no contexto da UC. Os alunos serão avaliados com base em: - 2 testes teóricos, ou exame final (50%). - Apresentação em grupo de um seminário (25 %). - Questionários efectuados durante as aulas recorrendo a ferramentas digitais (25%).
O estudante terá que ler, interpretar e apresentar literatura científica da área e relacionar estes trabalhos com os conceitos teóricos discutidos nas aulas teóricas. No seguimento destas apresentações o estudante participará numa discussão crítica sobre a publicação apresentada. Isto será uma oportunidade para o estudante desenvolver as suas capacidades de comunicação verbal e não-verbal, bem como de interpretação de textos científicos e apresentação de conceitos complexos de forma inteligível a outros. Uma vez que este trabalho será feito em grupo, será também possível ao estudante adquirir competências a nível de trabalho em grupo, nomeadamente de debate, persuasão, mediação, delegação de responsabilidades e organização de diferentes contribuições para o trabalho comum.