Metody analizy wysokocząsteczkowych kwasów nukleinowych
2600-DM-MWK-1-S2
Treści programowe wykładów będą dotyczyć: sposobów rozpatrywania genomu na poziomach: molekularnym, komórkowym, osobniczym i gatunkowym co jest ważne z punktu zastosowania analiz genomu w biotechnologii i diagnostyce molekularnej. Omówione będą metody sekwencjonowania, szczególnie tzw. Next-Generation-Sequencing (NGS) i jego znaczenie dla hodowli roślin, genetyki i biotechnologii. Szczególnie poruszane będą zagadnienia dotyczące zastosowania NGS do genotypowania form rodzicielskich populacji mapujących w celu konstruowania markerów molekularnych SSR, SNP, przydatnych do konstruowania mp genetycznych, identyfikacji QTL. Zdefiniowane będzie pojęcie metagenomu, transkryptomów i proteomów oraz omówione będą sposoby ich analizy. Zaprezentowane będą metody analizy badania metylacji materiału genetycznego i ich wykorzystania w diagnostyce oraz metody badania interakcji kwasów nukleinowych z białkami.
Całkowity nakład pracy studenta
Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (26 godz.):
- udział w wykładach - 8 godz.
- udział w ćwiczeniach laboratoryjnych - 18 godz.
Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (44 godz.):
- przygotowanie do zajęć laboratoryjnych - 15 godz.
- przygotowanie do kolokwiów - 25 godz.
- konsultacje z nauczycielem - 4 godz.
Łącznie: 70 godz. - 3 pkt. ECTS
Efekty uczenia się - wiedza
W1 posiada pogłębioną wiedzę teoretyczną dotyczącą technik biologii molekularnej, w tym metod wykorzystywanych w badaniach oraz do celów diagnostycznych - K_W01
W2: posiada wiedzę z zakresu markerów molekularnych wykorzystywanych do badań i analiz diagnostycznych - K_W04
W3: zna metody używane do analizy struktury i funkcji komórek i badania struktury DNA, RNA i białek - K_W06
W4: posiada pogłębioną wiedzę z dyscyplin kierunkowych umożliwiającą pracę badawczą i działania praktyczne w zakresie diagnostyki molekularnej - K_W19
Efekty uczenia się - umiejętności
U1: wykorzystuje wiedzę dotyczącą struktury i właściwościami biomolekuł, zwłaszcza kwasów nukleinowych, do przeprowadzenia technik molekularnych wykorzystywanych w badaniach, w tym w analizach diagnostycznych - K_U04
U2: proponuje i stosuje właściwe metody identyfikacji biomolekuł oraz techniki badania ich struktury i aktywności - K_U05
U3 potrafi wykorzystać wiedzę dotyczącą możliwości i ograniczeń technik stosowanych podczas ekstrakcji kwasów nukleinowych - K_U11
U4 posługuje się terminologią specjalistyczną z zakresu biotechnologii, genetyki, biologii molekularnej i inżynierii genetycznej- K_U13
Efekty uczenia się - kompetencje społeczne
K1: jest odpowiedzialny i zdeterminowany w dążeniu do osiągania celu przestrzegając zasad dobrych praktyk laboratoryjnych, norm i procedur - K_K02
K2: potrafi pracować w zespole, zarówno kierując i koordynując działania zespołu, jak i wykonując powierzone zadania - K_K09
K3: krytycznie analizuje wyniki własnych badań i badań innych autorów i ma świadomość konieczności podejmowania
działań podnoszących wartość badań i zwiększających efektywność pracy - K_K10
Metody dydaktyczne
Metody dydaktyczne podające:
- wykład informacyjny z prezentacjami multimedialnymi
Metody dydaktyczne poszukujące:
- ćwiczenia laboratoryjne: wstęp teoretyczny - prezentacja multimedialna, dyskusja. Cześć praktyczna - wykonywanie omówionych technik zgodnie z przygotowanymi instrukcjami w zespołach 2 lub 4 osobowych, niekiedy dla całej grupy, stosowany jest pokaz. Wykonywane przez studentów eksperymenty nadzorowane są przez prowadzącego zajęcia. Zajęcia odbywają się w 8-12 -osobowych grupach z uwagi na bezpieczeństwo i higienę pracy (m.in. szkodliwe odczynniki chemiczne) oraz aparaturę badawczą oraz możliwość pełnego korzystania przez studentów ze specjalistycznego sprzętu obecnego w laboratorium.
Metody dydaktyczne eksponujące
- pokaz
Metody dydaktyczne podające
- wykład problemowy
- opis
- wykład informacyjny (konwencjonalny)
Metody dydaktyczne poszukujące
- laboratoryjna
- seminaryjna
- obserwacji
- doświadczeń
Metody dydaktyczne w kształceniu online
- metody służące prezentacji treści
- metody oparte na współpracy
Rodzaj przedmiotu
przedmiot obligatoryjny
Wymagania wstępne
Student posiada podstawową wiedzę z zakresu biochemii, genetyki oraz biologii komórki
Koordynatorzy przedmiotu
Kryteria oceniania
Metoda oceniania:
Zaliczenie na ocenę (test końcowy) - K_W01, K_W04, K_W06, K_W19, aktywność w trakcie zajęć - K_K02, K_K09, K_K03
Kryteria oceniania:
- co najmniej 80% frekwencja na zajęciach
- wymagany próg (zaliczenie końcowe):
60% - dostateczny
61-68% - dostateczny plus
69-76% - dobry
77-84% - dobry plus
85-100% - bardzo dobry
Literatura
1. L.A. Allison, 2009, Podstawy biologii molekularnej. Wydawnictwo Uniwersytetu warszawskiego, 2009;
2. M. Esteller, 2004, DNA Methylation: Approaches, Methods, and Applications, wydawnictwo CRC Press; 1 edition
3. S.R. Head, P. Ordoukhanian, D.R. Salomon, 2018, Next Generation Sequencing.
Methods and Protocols, wydawnictwo Springer Sciences
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i
terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: