Biofizika

Biofizika kot fizika bioloških sistemov.
Uvod v Fiziko makromolekul.

Vpis v tekoče študijsko leto. Za študente v okviru študentskih izmenjav bo izpolnjevanje pogojev preverila Študijska komisija FN

1. UVOD
   Živi organizmi. Celica kot minimalni živi sistem. Struktura celic. Biofizika kot fizika bioloških sistemov. Posebnosti bioloških sistemov.

2. BIOPOLIMERI
   Vloga biopolimerov v celicah in s tem povezane konformacijske prehode. Primarne, sekundarne, terciarne in kvartarne ravni strukturne organizacije. Pomen biopolimernih modelov:
   eksperimentalni in teoretični pristopi.

3. OSNOVNA POLIMERNA FIZIKA
   Struktura in klasifikacija polimerov. Parametri, pomembni za opis polimernih sistemov. Pomen grobozrnate ocene. Polimerna molekula kot statistični sistem. Porazdelitve velikosti.
   Kroglice na vrvici, prosti let, prosto vrtenje in drugi modeli polimerov. Idealne verige.
   Intramolekularne interakcije in Floryjeva teorija. Prehod globula-klobčič.

4. PREHOD VIJAČNICA-KLOBČIČ V POLIPEPTIDIH
   Poskusna opazovanja. Teoretični opis s spinski modeli. Modeli Zimm-Bragg, Lifson-Roig in Potts. Vpliv topil. Konformacijski prehodi v 1D sistemih: fazni prehodi ali ne?

5. TALIŠČE DNK
   Poskusi taljenja. Teorija taljenja DNK in pomen faktorja zanke. Strukturna heterogenost in algebra nekomutativnih operaterjev.

6. FOLDING PROTEINOV
   Pomen foldinga. Poskusi foldinga in fazni diagram. Nativne strukture, Protein Data Bank in Go-like pristop. Spin-based vs Lennard-Jones opis in simulacije foldinga. Grobo zrnati vs all- atom pristop.

Razumevanje strukture in posebnostej živih sistemov ter mej za uporabo fizičnih pristopov. Znanje najbolj pomembnih celičnih procesov ter jih opis.

• M. Rubinstein, Ralph H. Colby, Polymer Physics, Oxford University Press (2003). Katalog
• C.R. Schimmel, P.R. Cantor, Biophysical chemistry - part I and III, W. H. Freeman and Company, San Francisco (1980) Katalog1 Katalog3 E-gradivo
• B. Alberts, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts and P. Walter, Molecular Biology of the Cell, 4th edition New York: Garland Science (2002). Katalog

• ustni izpit

Dr. Artem Badasyan je izredni profesor za področje fizike na Univerzi v Novi Gorici. Artem Badasyan is associate professor of physics at the University of Nova Gorica.

Izbrane publikacije / selected publications:

1. PEZHUMKATTIL PALAKKAL, Jasnamol, VALANT, Matjaž, BADASYAN, Artem, et al. Unusual magnetodielectric effects in La2CuMnO6 induced by a dynamic crossover in dielectric relaxation at TC. Materials research bulletin, ISSN 0025-5408., Apr. 2018, vol. 100, str. 226-233, doi: 10.1016/j.materresbull.2017.12.027. [COBISS.SI-ID 4979195].

2. BADASYAN, Artem, MAVRIČ, Andraž, KRALJ CIGIĆ, Irena, BENCIK, Tim, VALANT,
   Matjaž. Polymer nanoparticle sizes from dynamic light scattering and size exclusion chromatography : the case study of polysilanes. Soft matter, ISSN 1744-6848, 2018, vol. 14, issue 23, str. 4735-4740, doi: 10.1039/C8SM00780B. [COBISS.SI-ID 5150715].

3. MAVRIČ, Andraž, BADASYAN, Artem, MALI, Gregor, VALANT, Matjaž. Growth mechanism and structure of electrochemically synthesized dendritic polymethylsilane molecules. European Polymer Journal, ISSN 0014-3057. 2017, vol. 90, str. 162-170, doi: 10.1016/j.eurpolymj.2017.03.018.
4. MAVRIČ, Andraž, BADASYAN, Artem, FANETTI, Mattia, VALANT, Matjaž. Molecular size and solubility conditions of polysilane macromolecules with different topology. Scientific reports, ISSN 2045-2322, 2016, vol. 6, str. 1-8, doi: 10.1038/srep35450. [COBISS.SI-ID 4549883].
5. ŠKRBIĆ, Tatjana, BADASYAN, Artem, HOANG, Trinh Xuan, PODGORNIK, Rudolf, GIACOMETTI, Achille. From polymers to proteins: the effect of side chains and broken symmetry on the formation of secondary structures within a Wang-Landau approach. Soft matter, ISSN 1744-683X, 2016, vol. 12, iss. 21, str. 4783-4793, ilustr., doi: 10.1039/C6SM00542J.
   [COBISS.SI-ID 2954852].