Zarodki i zarodkowe komórki macierzyste zwierząt w badaniach biomedycznych 1400-228ZiZKMZ
Przedmiot jest skierowany do Studentów zainteresowanych zagadnieniami embriologii zwierząt oraz możliwościami wykorzystania komórek zarodkowych oraz hodowanych in vitro zarodkowych komórek macierzystych w badaniach biologicznych. Na program zajęć składają się ćwiczenia praktyczne, pozwalające zapoznać studentów z przykładowymi możliwościami badawczymi, jakie stwarzają takie modele doświadczalne jak zarodek kury (doświadczenie dotyczące mechanizmów organogenezy u kręgowców), oraz oocyty i zarodek myszy (ćwiczenia dotyczące kontroli podziałów komórkowych podczas mejozy, regulacji ekspresji genów w zarodku, zdolności regulacyjnych zarodka myszy oraz uzyskiwania pierwotnych hodowli komórek zarodkowych). Każde z ćwiczeń poprzedzone jest krótkim teoretycznym wprowadzeniem do zagadnień będących tematem danych zajęć. Następnie studenci pracują samodzielnie korzystając z instrukcji i wskazówek osób prowadzących. W trakcie ćwiczeń omawiane są następujące zagadnienia:
1. Zdolności regulacyjne tworzącego się serca we wczesnym zarodku kury.
2. Zdolności regulacyjne wczesnego zarodka myszy – tworzenie chimer agregacyjnych metodą zlepiania komórek pochodzących z różnych zarodków.
3. Zanikanie produktu matczynego i pojawianie się produktu genomu zarodkowego z wykorzystaniem myszy eksprymujących różne białka fluorescencyjne.
4. Zakładanie hodowli komórkowych różnego pochodzenia (fibroblastów uzyskanych z zarodków poimplantacyjnych myszy oraz fibroblastów wyprowadzonych z ucha dorosłego organizmu).
5. Uzyskiwanie, hodowla oraz zastosowanie zarodkowych komórek macierzystych (komórek ES) myszy.
6. Przygotowanie mRNA kodującego β-tubulinę i jego ekspresja w oocytach myszy - ekspresja białka znakowanego fluorescencyjnie zsyntetyzowanego na podstawie mRNA przygotowanego in vitro, a następnie wstrzykniętego do oocytów lub zarodków.
7. Badanie poziomu ufosforylowania białek (MAP kinaz p42ERK1 i p44ERK2) metodą Western blot.
8. Zróżnicowanie epigenetyczne przedjądrzy w zygocie myszy na przykładzie trimetylacji lizyny 9 histonu H3.
UWAGA! W trakcie zajęć zrealizowanych zostanie 6 lub 7 spośród wymienionych 8 tematów
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Założenia (opisowo)
Efekty kształcenia
WIEDZA:
Rozumie reguły, a także mechanizmy molekularne, komórkowe i fizjologiczne rozwoju zarodkowego zwierząt (K_W05 Bl2)
Zna różnorodne techniki i narzędzia badawcze, stosowane w embriologii oraz hodowli komórek (np. izolacja oocytów i zarodków, tworzenie chimer, immunofluorescencja pośrednia, zakładanie hodowli komórkowych) i właściwie planuje ich wykorzystanie do rozwiązywania postawionych zadań (K_W10 Bl2 i K_W12 Bl2)
UMIEJĘTNOŚCI:
Posiada wiedzę teoretyczną i praktyczną z zakresu biologii rozwoju ptaków i ssaków oraz technik uzyskiwania i utrzymywania hodowli komórek zwierzęcych (K_U08 Bl2)
Posiada umiejętność przygotowania i wygłoszenia wystąpienia ustnego dotyczącego wybranego zagadnienia z embriologii zwierząt lub hodowli komórek zwierzęcych, umie zinterpretować i zaprezentować rezultaty swoich eksperymentów (K_U11 Bl2)
KOMPETENCJE SPOŁECZNE:
Potrafi przekazać społeczeństwu wiedzę o najnowszych osiągnięciach embriologii i wyjaśnić zasadność prowadzenia podstawowych badań naukowych w tym zakresie (K_K03 Bl2)
Kryteria oceniania
Kryteria
Zaliczenie na podstawie:
• obecności na zajęciach (na co najmniej 5 z 6 lub 6 z 7 dwudniowych tematów),
• oceny indywidualnej pracy i zaangażowania w trakcie zajęć,
• przygotowania i przedstawienia przez pary Studentów prezentacji na temat związany z przedmiotem ćwiczeń (forma prezentacji, umiejętność przedstawienia oraz interpretacji i dyskusji uzyskanych wyników w nawiązaniu do aktualnej wiedzy na dany temat).
• odpowiedzi na towarzyszące prezentacji pytania obrazujące znajomość zagadnień przekazanych przez prowadzącego zajęcia we wstępie do każdego realizowanego tematu
Praktyki zawodowe
nie dotyczy
Literatura
"Ćwiczenia z biologii rozwoju zwierząt" pod red. M. Maleszewskiego, Wydawnictwa Uniwersytetu Warszawskiego (2007)
„Developmental Biology” S.F. Gilbert, wyd. 6-9. Sinauer Associates, Inc., Sunderland, Massachusetts USA
„Hodowla komórek i tkanek”; pod red. S. Stokłosowej; PWN (2006)
„Biotechnologia Zwierząt”; pod red. L. Zwierzchowskiego, K. Jaszczaka, J.A. Modlińskiego; PWN (1997)
„Genetyka molekularna”; pod red. P. Węgleńskiego, PWN (2008).
„Zarodkowe komórki macierzyste – w poszukiwaniu pluripotencji”. M.A. Ciemerych; Postępy Biologii Komórki 35, 203 (2008).
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: