TÉCNICAS PARA LA PURIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE BIOMOLÉCULAS Créditos: Horas semana/mes: Departamento: Programa: División: Unidad: 4 4 h prácticas. Ciencias Químico Biológicas, CIAD Maestría en Ciencias de la Salud. División de Ciencias Biológicas y de la Salud Centro Descripción El curso cubre temas relacionados con los métodos de separación y purificación de biomoléculas y su transformación por métodos fisicoquímicos, químicos y bioquímicos en muestras homogéneas y heterogéneas. Las biomoléculas se caracterizan por ser sistemas dinámicos que evolucionan en su estructura y propiedades, al tiempo que lo hace el medio en el que se encuentran, siendo su aislamiento y purificación un medio idóneo para su estudio, mediante diferentes técnicas que hacen posible apreciar la dinámica que tienen carbohidratos, lípidos, aminoácidos y péptidos, proteínas, enzimas y ácidos nucléicos en los procesos homeostáticos y metabólicos del organismo humano. Objetivo General Los alumnos serán capaces de elegir y aplicar las técnicas básicas para la purificación y caracterización de biomoléculas solubles bajo condiciones fisiológicas, además conocerán las técnicas bioquímicas y físicas de alta resolución empleadas para la purificación y caracterización de biomoléculas. Objetivos Específicos Los alumnos manejarán los conceptos de los métodos básicos para el aislamiento y purificación de biomoléculas. Los alumnos tendrán la habilidad de seleccionar y aplicar los métodos básicos para el aislamiento y la purificación de biomoléculas solubles bajo condiciones fisiológicas. Los estudiantes comprenderán los métodos bioquímicos y físicos de alta resolución, empleados para la caracterización de los componentes químicos de las biomoléculas. Contenido Sintético 1. Técnicas para el aislamiento y la purificación de biomoléculas. 1.1. Técnicas de precipitación. 1.2. Técnicas para la separación por solubilidad diferencial. 1.3. Métodos basados en la centrifugación. 1.4. Métodos cromatográficos. 1.4.1. Filtración en gel en sistema de presión baja. 1.4.2. Filtración en gel por HPLC. 1.5. Métodos electroforéticos. 1.5.1. En geles de poliacrilamida nativos y desnaturalizantes y reductores. 1.5.2. En agarosa. 2. Evaluación de la pureza y masa de una biomolécula. 2.1. Por métodos cromatográficos (filtración en gel). 2.2. Por métodos electroforéticos. 2.3. Por métodos físicos. 3. Caracterización de los componentes químicos. 3.1. Análisis cualitativo. 3.2. Análisis de la secuencia. 3.3. Análisis de la composición. Actividades de Aprendizaje 1. Sesiones teóricas a cargo del docente. 2. Sesiones de discusión de artículos originales relacionados con el contenido del curso y previamente seleccionados por el docente y los alumnos. 3. Los alumnos aislarán un grupo de biomoléculas, a partir de un extracto soluble bajo condiciones fisiológicas, empleando dos métodos cromatográficos en secuencia. 4. Los alumnos purificarán una biomolécula, a partir de un aislamiento biomolecular, empleando técnicas cromatográficas, inmunoquímicas y electroforéticas. Criterios y Procedimientos de Evaluación y Acreditación Una vez por semana se tendrá la discusión de artículos originales y el promedio de participaciones de los alumnos en estas sesiones contará 30 % de la calificación final. El restante 70% será otorgado con base en los resultados que obtenga el alumno en el proceso de purificación y caracterización de una biomolécula. Evaluación del Aprendizaje de los Alumnos Se acreditará, una vez a la espontánea de los estudiantes en forma en la que los alumnos inmunoquímicos y/o físicos para biomolécula. semana, la asistencia y participación dirigida y/o la discusión de artículos originales. Se acreditará la seleccionan y aplican los métodos bioquímicos, conseguir la purificación y caracterización de una Bibliografía: Abelson, J.N.; M.I. Simon MI, M.M. Ziegler y T.O. Baldwin: Bioluminiscence and Chemiluminiscence Academic Press (Methods in enzimology 305), New York, 2000. Lydersen, B.K.; K. L. Nelson y N.A. D’Elia (eds.): Bioprocess engineering. Systems, equipment and facilities. John Wiley & Sons, Nueva York, 1994. Scopes, R K.: Protein purification. Principles and practice Springer-Verlag, Nueva York, 2000. Shuler, M. L. y F. Kargi: Bioprocess engineering. Basic concepts Prentice Hall, New Jersey, 2002. Revistas: Journal of Chromatography B (Analytical Technologies in the biomedical sciences, Biomedical applications, Biomedical sciences and applications) y Electrophoresis. Perfil Académico del Docente Académico con Maestría en Ciencias, deseable con doctorado en área afín, con experiencia en docencia en licenciatura o posgrado de al menos dos años. Haber realizado investigación por un período mínimo de dos años en área afín al programa de la materia. Horas Docente: 4/sem. Horas Independiente: 10/sem. Instalaciones: Laboratorio equipado para la realización de bioseparaciones y caracterización de biomoléculas.