Metody analityczne w hodowli zwierząt

Cel nauczania: zaznajomienie słuchaczy studiów magisterskich kierunku Zootechnika z metodami laboratoryjnymi stosowanymi w naukach zootechnicznych. Na wykładach przedstawione zostaną podstawowe zagadnienia dotyczące analityki laboratoryjnej oraz metod spektrofotometrycznych, izotopowych i immunologicznych stosowanych w diagnostyce weterynaryjnej i badaniach na zwierzętach. Słuchacze zostaną zapoznani ze sposobami produkcji przeciwciał mono- i poliklonalnych oraz ich zastosowaniem w metodach i technikach laboratoryjnych, takich jak: RIA, RRA, ELISA, Western blot, immunocytochemia. W ramach ćwiczeń uczestnicy kursu będą wykonywać analizy z zastosowaniem izotopów i przeciwciał w celu oznaczania substancji we krwi i tkankach.

Wykłady:

Metody instrumentalne, zasady pobierania, przygotowywania i przechowywania próbek biologicznych do badań laboratoryjnych. Metody ekstrakcji substancji biologicznych z tkanek zwierzęcych. Etapy procesu analitycznego

Metody spektrofotometryczne i ich zastosowanie do oznaczania stężeń związków organicznych i nieorganicznych w osoczu krwi zwierząt.

Zastosowanie izotopów promieniotwórczych w diagnostyce weterynaryjnej oraz badaniach in vivo i in vitro (kinetyka hormonalna, przepływ krwi, wychwyt hormonu przez tkanki, proliferacja komórek)

Przeciwciała poliklonalne i monoklonalne – otrzymywanie, oczyszczanie i charakterystyka

Metoda radioimmunologiczna (RIA) i radioreceptorowa (RRA)

Wykorzystanie przeciwciał w wybranych technikach (cz. I): immunocytochemia - metoda ABC, metody fluorescencyjne i chemiluminescencyjne.

Wykorzystanie przeciwciał w wybranych technikach (cz. II): ELISA, Western blot, immunoprecypitacja, immuno-PCR, EMSA.

Ćwiczenia:

Pobieranie krwi i tkanek do badań; metoda radioimmunologiczna – oznaczanie stężenia hormonów we krwi zwierząt

Immunohistochemia (lokalizacja komórek proliferujących i/lub apoptotycznych na skrawkach parafinowych tkanek)

Metoda ELISA - oznaczanie poziomu białek we krwi lub tkankach.

Podstawowa:

1. F. Kokot, R. Stupnicki, „Metody radioimmunologiczne i radiokompetycyjne stosowane w klinice”, PZWL, 1985.

2. A. Lityńska, M.H. Lewandowski, “Techniki badań fizjologicznych”, Wydawnictwo UJ, 1998.

3. J. Bereta, M. Bereta, „Przeciwciała monoklinalne otrzymywanie i zastosowanie”, Instytut Biologii Molekularnej UJ, 2000.

Uzupełniająca:

1. J. Gołąb i in., „Immunologia”, PWN, 2008.

2. M. Zabel, “Immunocytochemia”, PWN, 1999

3. A. Sechman, S. Bobek, Presence of iodothyronines in the yolk of the hen’s egg. Gen. Comp. Endocrinol., 69, 99-105, 1988; A. Sechman i in., Effects of PCB 126 and PCB 153 on secretion of steroid hormones and mRNA expression of steroidogenic genes (STAR, HSD3B, CYP19A1) and estrogen receptors (ERα, ERβ) in prehierarchical chicken ovarian follicles. Toxicol. Lett., 264, 29-37, 2016

Wiedza:

Student zna:

- metody instrumentalne; zna zasady pobierania, przygotowywania i przechowywania próbek biologicznych do badań laboratoryjnych oraz metody ekstrakcji substancji biologicznych z tkanek zwierzęcych.

- wyjaśnia etapy procesu analitycznego.

podstawowe metody spektrofotometryczne i objaśnia ich zastosowanie do oznaczania stężeń związków organicznych i nieorganicznych w osoczu krwi;

- podstawowe pojęcia i zagadnienia fizyki jądrowej; ma wiedzę dotyczącą zastosowania izotopów promieniotwórczych w naukach zootechnicznych

- sposoby i metody wytwarzania przeciwciał mono- i poliklonalnych oraz opisuje i charakteryzuje podstawowe metody i techniki laboratoryjne, w których wykorzystuje się przeciwciała i/lub izotopy

Umiejętności:

Student potrafi:

- stosować izotopy promieniotwórcze i przeciwciała w badaniach in vitro; przeprowadza niektóre analizy z zastosowaniem substancji znakowanych izotopowo oraz przeciwciał;

- stosować metodę immunohistochemiczną w badaniach naukowych i diagnostyce komórek i tkanek; interpretuje wyniki analiz immunohistochemicznych;

- oznaczać stężenie hormonów w osoczu krwi zwierząt metodą radioimmunologiczną (RIA);

- wykonać analizę metodą ELISA w celu oznaczania stężenia hormonów we osoczu krwi zwierząt

Kompetencje społeczne;

Student:

- potrafi pracować w grupie i kierować małym zespołem wykonującym analizy laboratoryjne

- posiada świadomość odpowiedzialności, oraz ryzyka i skutków stosowania substancji promieniotwórczych w analityce laboratoryjnej

- ma świadomość znaczenia zasad etycznych w przeprowadzaniu doświadczeń na zwierzętach, wykonywania analiz laboratoryjnych oraz właściwej interpretacji wyników badań

Zaliczenie – poprawna odpowiedź na 4 pytania z zagadnień omawianych na wykładach i ćwiczeniach. Aby uzyskać pozytywna ocenę student musi poprawnie odpowiedzieć przynajmniej na 3 pytania; udział oceny z zaliczenia wykładów w ocenie końcowej wynosi 70%.