SluitenHelpPrint
Switch to English
Cursus: SK-B2RDEM
SK-B2RDEM
Röntgendiffractie en electronenmicroscoop
Cursus informatieRooster
CursuscodeSK-B2RDEM
Studiepunten (ECTS)7,5
Categorie / Niveau2 (Bachelor Verdiepend)
CursustypeCursorisch onderwijs
VoertaalNederlands
Aangeboden doorFaculteit Betawetenschappen; Undergraduate School Bètawetenschappen;
Contactpersoondr. L.M.J. Kroon-Batenburg
Telefoon+31 30 2532865
E-maill.m.j.batenburg@uu.nl
Docenten
Docent
F.G. Förster
Overige cursussen docent
Docent
dr. B.J.C. Janssen
Overige cursussen docent
Docent
dr. L.M.J. Kroon-Batenburg
Overige cursussen docent
Contactpersoon van de cursus
dr. L.M.J. Kroon-Batenburg
Overige cursussen docent
Blok
1  (02-09-2019 t/m 08-11-2019)
Aanvangsblok
1
TimeslotD: WO-middag, WO-namiddag, Vrijdag
Onderwijsvorm
Voltijd
Cursusinschrijving geopendvanaf 03-06-2019 t/m 30-06-2019
AanmeldingsprocedureOsiris
Inschrijven via OSIRISJa
Inschrijven voor bijvakkersJa
VoorinschrijvingNee
Na-inschrijvingJa
Na-inschrijving geopendvanaf 19-08-2019 t/m 20-08-2019
WachtlijstNee
PlaatsingsprocedureStudiepunt/Student desk
Cursusdoelen
Na afloop van de cursus is de student in staat tot:
1 Het begrijpen van de interactie van elektromagnetische straling met materie
1 Het begrijpen van de regelmatige rangschikking van moleculen/atomen in kristallen
1 Het begrijpen van symmetrie and Bravais roosters
1 Het begrijpen van kristal- en reciproke coördinaatstelsels
1 Het basaal begrijpen van (cryo)elektronenmicroscopie en (cryo) monster voorbereiding
1 Het basaal begrijpen van de TEM microscoop
1 Het basaal begrijpen van cryo single particle data acquisitie en data analyse
 
2  Het tekenen van netvlakken in een kristalrooster
2 Berekenen van netvlakafstanden; keuze van de de juiste formule voor elk kristalsysteem
2 Gebruik van de wet van Bragg om structuren uit poederdiagrammen op te lossen
2 Het begrijpen van data collectie strategieën en de Ewald constructie
2 Het begrijpen van het principe van 3D reconstructie uit projectie beelden
2 Het begrijpen van het begrip “image classificatie”
 
3 Toepassen van symmetrie-operaties op atoomposities
3 Uitrekenen van structuurfactoren uit atoomposities
3 Het begrijpen van resolutie
3 Het begrijpen van het fase-probleem
3 Het gebruiken van de Patterson methode
3 Faseren met anomale data
3 Begrijpen van eenheidscelinhoud, pakking, wanorde en oplosmiddelkanalen
3 Begrijpen van berekening elektronendichtheid uit Fouriersommatie
3 begrijpen van het principe van verfijning van eiwit kristalstructuren
3 Het bepalen van de resolutie van (cryo)EM reconstructies
3 Reconstructie van objecten uit projecties
3 Toepassen van eenvoudige “image processing” operaties
 
4 het lezen van kristallografische artikelen
4 Structuur validatie
4 Het lezen van EM artikelen
 
5 Het gebruiken van kristalstructuren voor het beantwoorden van een chemische onderzoeksvraag
5 Het gebruiken van kristalstructuren voor het beantwoorden van een biologische onderzoeksvraag
5 Het kiezen van een geschikte EM techniek voor het beantwoorden van een biologische onderzoeksvraag
Inhoud
Voor begrip van materiaaleigenschappen, het werkingsmechanisme van chemische verbindingen en complexe macromoleculaire machines, is kennis van de 3D structuur een voorwaarde. In deze cursus leer je de basis van verstrooiing, diffractie en imaging technieken.
Kristallijne materialen bestaan uit een ordelijke rangschikking van moleculen die Röntgenstraling kunnen verstrooien in zeer goed gedefinieerde richtingen. De richtingen en intensiteiten van de verstrooide bundels stelt ons in staat de onderliggende structuur af te leiden. Eigenschappen van materialen kunnen zo begrepen worden en nieuwe materialen ontworpen. Een belangrijke toepassing van kristalstructuuranalyse is het bepalen van de moleculaire structuur van organische verbindingen en eiwitten met hoge resolutie, hoger dan met welke andere techniek ook.
Elektronenmicroscopie stelt ons in staat om een beeld te vormen van objecten, variërend in grootte van hele cellen tot enkelvoudige moleculen. Cryo-EM technieken en image-reconstructie algoritmes  zijn geschikt voor hoge resolutie stuctuurbepaling van enkelvoudige moleculen in vitro en in situ.

 
Course material Home assigment/Computer practice
Reader: X-ray Crystallography
Crystals: periodic lattices and symmetry
Bragg’s law
Reciprocal space: indexing
Diffracted intensities
 
 
 
 
Home assignment: Solving cubic inorganic structure from powder pattern
 
Fourier theory
Phase problem
Structural calculations
Computer practice: Solving small molecule structure with Patterson method
 
 
 
 
Reader:  Protein Crystallography
Crystallization
Data collection:  Beam lines and Ewald construction
Data processing
 
 
Compter practice: Process  protein crystal diffraction data
Phasing
Refinement
Validation
Computer practice: Phasing from anomalous data, calculate electron density, refine structure, validate protein molecular structure
Reader: Electronmicroscopy
3D TEM
Cryo Spec preparation
Cryo Data acquisition
Data analysis Cellular
Data analysis Single Particle
 
 
 
Computer practice: Image processing, MATLAB
 
Home assignment: EM paper
Competenties
-
Ingangseisen
-
Voorkennis
Wiskunde en natuurkunde niveau 1
Organische chemie niveau 1
(Bio)fysische chemie niveau 1 - aanbevolen
Biomoleculaire chemie niveau 1
Voorkennis kan worden opgedaan met
Wis/Nat 1 (sk-bwsnk1)
Wis/Nat 2 (sk-bwsnk2) - aanbevolen
Organische chemie jaar 1 (sk-borsp)
of Bioorganische chemie jaar 1 (sk-b1bioc)
Biofysische chemie (sk-b1bifc) - aanbevolen
Biomoleculaire chemie (sk-b1bmc)
Verplicht materiaal
Reader
-
Handouts
-
Aanbevolen materiaal
Software
Pymol (software alleen in CLZ)
Werkvormen
Computerpracticum

Hoorcollege

Werkcollege

Toetsen
Eindresultaat
Weging100
Minimum cijfer-

Beoordeling
opdr XRD + tentamen XRD =50%
tentamen PX + tentamen EM +opdr EM =50%
De eindbeoordeling is voldoende als het gemiddelde gewogen eindcijfer afgerond tenminste 6.0 is en beide deelresultaten van 50% met tenminste 5,0 zijn beoordeeld .

SluitenHelpPrint
Switch to English