Ekspresja mikroRNA i mRNA oraz ich wzajemne interakcje

Biologia

II stopnia

ogólnoakademicki

fakultatywny

Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z: (i) technikami i metodami analiz ekspresji mikroRNA (miRNA) i mRNA; (ii) bioinformatycznymi narzędziami do analiz interakcji miRNA-mRNA

Biologiczna funkcja małych niekodujących cząsteczek RNA. Metody oceny ekspresji mRNA oraz mRNA z zastosowaniem wybranych technik biologii molekularnej, w tym PCR w czasie rzeczywistym (ilościowy PCR; qPCR). Zagadnienia dotyczące bioinformatycznych narzędzi służących do analizy interakcji miRNA-mRNA: bazy danych i algorytmy predykcji mRNA regulowanych przez miRNA oraz predykcji szlaków sygnałowych dla wybranych miRNA. Zagadnienia związane z klinicznym znaczeniem profilowania ekspresji miRNA i analizy ich interakcji z mRNA. Rola wybranych cząsteczek miRNA, znajdujących się w grupie tzw. potencjalnych markerów diagnostycznych umożliwiających ocenę stopnia zaawansowania chorób metabolicznych i nowotworowych.

Piśmiennictwo obowiązkowe:

1. Brown TM. 2010. „Genomy”, Wyd. Naukowe PWN

2. Bal J. 2013. „Biologia molekularna

w medycynie. Elementy genetyki klinicznej” Warszawa, Wyd. Naukowe PWN

3. Brown TM. 2017. „Genomes. Fourth edition”. Garland Science: New York, NY. ISBN: (Hardcover).

4. Ying Sh-Y. 2018. „Methods in Molecular Biology. MicroRNA Protocols”, Springer Protocols

Piśmiennictwo uzupełnianące:

1. Großhans H. 2010. „Advances in Experimental Medicine and Biology. Regulation of microRNAs”, Springer Press

2. Kreuzer H., Massey A. 2008. Molecular biology and biotechnology: a guide for students. ASM Press, 3rd ed.

Mülhardt C. 2007. Molecular biology and genomics. Elsevier, Academic Press

Compulsory literature:

1. Brown TM. 2017. „Genomes. Fourth edition”. Garland Science: New York, NY. ISBN: (Hardcover).

2. Ying Sh-Y. 2018. „Methods in Molecular Biology. MicroRNA Protocols”, Springer Protocols, Springer Press

Complementary literature:

1. Großhans H. 2010. „Advances in Experimental Medicine and Biology. Regulation of microRNAs”, Springer Press

2. Kreuzer H., Massey A. 2008. Molecular biology and biotechnology: a guide for students. ASM Press, 3rd ed.

Mülhardt C. 2007. Molecular biology and genomics. Elsevier, Academic Press

Student:

Wyjaśnia mechanizm interferencji RNA, opisuje proces biogenezy cząsteczek miRNA i charakteryzuje wybrane cząsteczki miRNA, jako potencjalne nieinwazyjne biomarkery wybranych chorób cywilizacyjnych.

Wyjaśnia zasady oznaczeń ekspresji genów techniką qPCR; charakteryzuje poszczególne etapy reakcji, omawia główne modyfikacje techniki oraz jej potencjalne zastosowania w biologii i medycynie.

Zna narzędzia bioinformatyczne umożliwiające analizę interakcji miRNA-mRNA

Student potrafi izolować RNA zawierające małe RNA z komórek eukariotycznych oraz ocenia jakość uzyskanych preparatów.

Student planuje i przeprowadza analizę ekspresji miRNA oraz mRNA z zastosowaniem techniki qRT-PCR.

Student potrafi zinterpretować dane uzyskane techniką qRT-PCR, posługując się przy tym wybranymi bazami bioinformatycznymi.

Student stosuje się do obowiązujących zasad BHP; wykorzystuje i dba o udostępniony sprzęt laboratoryjny zgodnie z zaleceniami.

Student stosuje odpowiednie procedury w celu zachowania wysokiej jakości i sterylności materiału biologicznego, sprzętu laboratoryjnego oraz miejsca pracy.

Student sprawnie realizuje powierzone zadania poprzez działanie samodzielne lub pracę w zespole.

Warunkiem zaliczenia części praktycznej jest:

(i) pozytywna ocena ze sprawozdania, podsumowującego przeprowadzone w trakcie ćwiczeń oznaczenia/analizy; (ii) pozytywna ocena z krótkiego testu dotyczącego poszczególnych etapów qPCR.

Wiedza (kompetencje W1-W3) będzie weryfikowana na podstawie sprawdzianu (4 pytania z wykładów i 4 pytania z ćwiczeń) składającego się z 4 pytań problemowych (opisowych) i 4 pytań testowych (zamkniętych).

By zaliczyć sprawdzian student musi uzyskać minimum 60% prawidłowych odpowiedzi.