Preparação e caracterização de catalisadores: Módulo de Caracterização de Catalisadores Biológicos

Área científica predominante do curso:

Bioquímica e Biofísica

Responsável

Pedro Tavares |Teresa Catarino

Breve descrição

O curso pretende capacitar os participantes na compreensão e aplicação de técnicas para a caracterização de enzimas, desde sua estrutura e cinética até suas aplicações na indústria e sua otimização por modificação genética.

Visão Geral do Curso

O curso tem como objetivo principal apresentar um conjunto de técnicas usadas na caracterização de catalisadores biológicos, com ênfase em enzimas.

No final, os participantes serão capazes de:

• compreender a estrutura tridimensional das enzimas e sua relação com a função
• realizar a caracterização cinética de uma enzima por aplicação de diversas técnicas
• analisar criticamente dados cinéticos e entender a influência de vários fatores (pH, temperatura, presença de inibidores)
• conhecer os mecanismos de regulação enzimática
• explorar as aplicações práticas de enzimas em múltiplas áreas
• entender os princípios da otimização de enzimas por modificação genética
• elaborar um relatório científico completo

Terão, ainda a oportunidades de desenvolver competências de trabalho em equipa e de contactar com outros participantes e investigadores especializados.

Conteúdos do Curso

O curso integra vários módulos lecionados em regime híbrido, num total de 28 h:

1. Enzimas: estrutura, classes e nomenclatura
2. Cinética enzimática: modelo de Michaelis-Menten
3. Regulação enzimática
4. Inibição reversível
5. Aplicação de enzimas na indústria (alimentar, farmacêutica)
6. Otimização de enzimas por aplicação de técnicas de engenharia de proteínas
7. Desenho de um ensaio enzimático
8. Caracterização bioquímica e espectroscópica de catalisadores biológicos
9. Elaboração de um relatório científico

Corpo Docente

Alice S. Pereira, Carlos Salgueiro, Pedro Tavares, Sofia R. Pauleta, Teresa Catarino, Leonor Morgado, Jorge Dias, entre outros especialistas no tópico da secção de Bioquímica e Biofísica do departamento de Química da NOVA FCT.

Objetivos do Curso

O curso está organizado em vários módulos:

Módulo 1: Enzimas e cinética enzimática:

• Estrutura tridimensional de enzimas
• Classificação e nomenclatura de enzimas
• Modelo de Michaelis-Menten e determinação de parâmetros cinéticos (K_M, V_max e k_cat)
• Análise e interpretação gráfica de dados cinéticos

Módulo 2: Regulação e inibição enzimática:

• Mecanismos de regulação alostérica e por modificação covalente
• Tipos de inibição reversível (competitiva, não competitiva e incompetitiva) e seus efeitos na atividade enzimática

Módulo 3: Aplicações e otimização de enzimas:

• Aplicações de enzimas na indústria
• Engenharia de proteínas para aumentar a atividade, termostabilidade e especificidade enzimática

Módulo 4: Ensaio enzimático e caracterização bioquímica e espetroscópica:

• Seleção de substrato, condições de pH e temperatura para ensaios enzimáticos
• Métodos de monitorização da atividade enzimática e análise de dados experimentais

Módulo 5: Elaboração de relatório científico:

• Formatação, estrutura e conteúdo de um relatório científico completo

Destinatários

• Estudantes de pós-graduação em áreas da Bioquímica, Biotecnologia, Biologia Molecular, Química e áreas afins;
• Profissionais e investigadores de áreas da Bioquímica, e afins.

Os candidatos têm de ter pelo menos 23 anos de idade.

Coordenação

• Alice S. Pereira – https://ucibio.pt/people/alice-s-pereira
• Carlos Salgueiro – https://ucibio.pt/people/carlos-salgueiro
• Pedro Tavares – https://ucibio.pt/people/pedro-tavares
• Sofia R. Pauleta – https://ucibio.pt/people/sofia-pauleta  
• Teresa Catarino – https://novaresearch.unl.pt/en/persons/maria-teresa-nunes-mangas-catarino

Avaliação

• Sem avaliação (serão disponibilizados comentários sobre o relatório científico).