Zastosowanie metod inżynierii genetycznej w fizjologii zwierząt

Celem nauczania jest zapoznanie studentów studiów I stopnia kierunku Bioinżynieria zwierząt z możliwościami zastosowań metod inżynierii genetycznej w badaniach fizjologicznych prowadzonych w warunkach in vivo i in vitro na zwierzętach. W ramach przedmiotu przedstawione zostaną sposoby zastosowań podstawowych technik i metod inżynierii genetycznej: Northern blot, „slot-blot”, RT-PCR oraz Real-time RT-PCR w badaniu ekspresji genów w układach eksperymentalnych. Ponadto studenci zapoznają się z możliwościami stosowania mikromacierzy DNA i techniki wyciszanie genów w eksperymentach, których celem jest badanie ich funkcji w komórkach zwierzęcych. Efektem kształcenia jest znajomość nowoczesnych metod inżynierii genetycznej, umiejętność ich zastosowania w badaniach naukowych oraz rozumienie publikacji anglojęzycznych, w których autorzy stosowali omawiane metody do rozwiązania zagadnień z zakresu fizjologii i endokrynologii zwierząt.

WYKŁADY (15 h)

1. Przypomnienie podstawowych zagadnień i pojęć inżynierii genetycznej.

2. Techniki izolacji RNA oraz oznaczanie poziomu mRNA w tkankach metodą Northern blot i „slot-blot”.

3. Metoda RT-PCR i qPCR - odmiany oraz przykłady zastosowań w badaniach fizjologicznych.

4. Wykorzystanie metody mikromacierzy cDNA i interferencji siRNA w fizjologii i endokrynologii

5. Przykłady zastosowań metod inżynierii genetycznej w badaniach fizjologicznych (prezentacje studentów)

6. Zastosowanie metod inżynierii genetycznej w badaniu funkcji gruczołów wydzielania wewnętrznego (prezentacje studentów)

7. Oznaczanie poziomu mRNA hormonów białkowych oraz ich receptorów (prezentacje studentów).

1. A. Lityńska, M.H. Lewandowski, “Techniki badań fizjologicznych”, Wydawnictwo UJ, 1998.2. J. Kur, „Podstawy inżynierii genetycznej”, , skrypt, Politechnika Gdańska, 1994.

3. J. Sambrook, E.F. Fritch i T. Maniatis, “Molecular cloning: a laboratory manual (Sec. Ed.), Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, 1989.

4. A. Dawson, P. Sharp, “Functional avian endocrinology”, Norsa Pub. House, 2005.

WIEDZA

sTUDENT: zna najważniejsze metody inżynierii genetycznej oraz wyjaśnia ich zastosowanie; charakteryzuje metody stosowane w badaniach ekspresji genów na poziomie transkrypcji i translacji

charakteryzuje sposoby wykorzystania metod inżynierii genetycznej w badaniu funkcji gruczołów wydzielania wewnętrznego i procesów fizjologicznych zachodzących w poszczególnych narządach

opisuje metody izolacji mRNA oraz potrafi wyjaśnić poszczególne etapy metod stosowanych do oznaczania ekspresji genów kodujących hormony białkowe oraz ich receptory

UMIEJĘTNOŚCI

STUDENT: potrafi wyjaśnić znaczenie i posłużyć się metodami inżynierii genetycznej w badaniach fizjologicznych;

umie zaplanować eksperyment, którego celem jest badanie ekspresji genu kodującego hormon białkowy;

analizuje anglojęzyczne publikacje naukowe z zakresu fizjologii wykorzystujące metody inżynierii genetycznej; potrafi przedstawić w formie prezentacji główne założenia metodyczne zawarte w publikacji oraz interpretuje wyniki badań

KOMPETENCJE SPOŁECZNE

Student: zna zakres posiadanej przez siebie wiedzy i umiejętności; rozumie potrzebę uczenia się i ciągłego dokształcania przez całe życie

posiada świadomość ryzyka i skutków wynikających ze stosowania metod inżynierii genetycznej w biologii; samodzielnie wyszukuje informacje w literaturze naukowej (także w językach obcych)

Ocena prezentacji przygotowanych przez studentów.