Wirusologia molekularna 1400-216WIRM
Opis wykładu:
Podczas wykładu poruszane są następujące zagadnienia:
- Definicja wirusa. Zasady klasyfikacji i taksonomii wirusów
- Wirosfera i znaczenie ekologiczne wirusów
- Losy cząstek wirusowych w komórce gospodarza. Lizogenia, stan latencji i cykl lityczny
- Budowa cząstek wirusowych, wielofunkcyjność białek wirusowych
- Mechanizmy wejścia wirusów do komórek bakteryjnych i eukariotycznych oraz strategie ich opuszczenia.
- Genomy wirusowe – charakter chemiczny, struktura i organizacja. Strategie zwiększające pojemność genetyczną.
- Mechanizmy replikacji genomów typu RNA na przykładach: pikornawirusów (polio), alfawirusów, rabdowirusów ortomyksowirusów (grypy) oraz reowirusów; genomów typu DNA na przykładach poliomawirusów (SV40); adenowirusów, herpeswirusów, dependowirusów (AAV). Odwrotna transkrypcja jako etap cyklu infekcyjnego retrowirusów i hepadnawirusów.
- Ekspresja informacji genetycznej wirusów: transkrypcja i translacja oraz mechanizmy regulujące te procesy.
- Mechanizmy patogenności oraz strategie przejęcia kontroli nad procesem ekspresji genów.
- Zmienność wirusów, ewolucja oraz wirusy i choroby nowo- wyłaniające się.
- Nietypowe formy patogenne i czynniki subwirusowe (satelity, wiroidy, priony).
- Aktualne zagrożenia ze strony wirusów (wirus grypy, wirus Ebola, wirus Zika itp.)
Opis ćwiczeń:
Ćwiczenia mają charakter zajęć laboratoryjnych (praca samodzielna lub w zespołach). W trakcie ćwiczeń studenci poznają podstawowe i zaawansowane techniki pracy z wirusami. Realizowane są następujące zagadnienia:
- Namnażanie, mianowanie i metody identyfikacji bakteriofagów wirulentnych (T7 i M13) oraz łagodnych (HP1 i lambda)
- Metody identyfikacji fagów wirulentnych i łagodnych
- Typowanie bakterii z użyciem wirusów
- Identyfikacja lizogena. Konwersja lizogenna, wpływ sekwencji profagowych na patogenność komórek gospodarza
- Identyfikacja obecności w komórkach bateryjnych systemów obronnych przed infekcją wirusową: restrykcji-modyfikacji oraz abortywnej infekcji
- Izolacja cząstek wirusowych
- Izolacja genomowego DNA bakteriofagów (dwu- i jednoniciowego)
- Transfekcja komórek bakteryjnych materiałem genetycznym wirusów
- Zastosowanie elementów regulatorowych (np. promotorów) i enzymów pochodzenia wirusowego w biologii molekularnej i biotechnologii
- Technika Phage Display jako metoda wykrywania i badania oddziaływań pomiędzy białkami wraz z analizą bioinformatyczną uzyskanych wyników
- Zastosowanie techniki łańcuchowej reakcji polimerazy do wykrywania zakażeń wirusowych.
- Otrzymanie biblioteki fragmentów genomowego DNA faga HP1 w wektorze plazmidowym. Projekt klonowania obejmuje: indukcję cząstek faga HP1 z lizogena Haemophilus influenzae, izolację materiału genetycznego wirusa, rekombinację DNA (trawienie enzymami restrykcyjnymi i ligacja), transformację komórek bakteryjnych Escherichia coli, selekcję odpowiednich klonów, izolację plazmidowego DNA wybranych rekombinantów i ich analizę restrykcyjną wraz z tworzeniem map restrykcyjnych.
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Wymagania (lista przedmiotów)
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Wykazuje znajomość zasad planowania badań, zna różnorodne techniki i narzędzia badawcze, stosowane w mikrobiologii, biotechnologii i wirusologii.
Wykazuje znajomość aktualnego stanu wiedzy w głównych działach wirusologii; ma wiedzę dotyczącą: terminologii wirusologicznej, najnowszych badań, odkryć i ich zastosowań w biotechnologii, medycynie czy rolnictwie.
Ma pogłębioną wiedzę w wybranych obszarach biotechnologii mikroorganizmów i wirusologii, a także rozumie i rozpoznaje złożoność procesów i zjawisk w przyrodzie, których rozwiązanie wymaga podejścia interdyscyplinarnego, opartego na danych empirycznych.
Zna zróżnicowanie strukturalne, genetyczne i funkcjonalne wirusów.
Dostrzega dynamiczny rozwój nauk przyrodniczych oraz powstawanie nowych dyscyplin badawczych, a także identyfikuje najistotniejsze trendy rozwoju wirusologii w zakresie studiowanej przez siebie specjalności.
Posiada wiedzę o zasadach BHP i zasadach ergonomii, zapewniających bezpieczną pracę w laboratorium mikrobiologicznym i wirusologicznym
Wybiera i stosuje podstawowe oraz zaawansowane techniki i narzędzia badawcze właściwe dla szeroko pojętej wirusologii oraz biologii molekularnej.
Wykorzystuje w sposób biegły naukowe i popularnonaukowe teksty biologiczne w języku nowożytnym (polskim i angielskim), wykazując umiejętność krytycznej analizy i selekcji, zwłaszcza ze źródeł elektronicznych i mediów, informacji dotyczących wirusologii.
Potrafi pod nadzorem opiekuna naukowego planować i wykonać eksperyment z zastosowaniem poznanych metod wirusologicznych oraz biologii molekularnej; umie zaproponować metody przeprowadzenia wskazanych oznaczeń.
Potrafi krytycznie opracować wybrany problem dotyczący wirusologii na podstawie danych literaturowych i wyników własnych badań, zbierając dane empiryczne, dokonując ich interpretacji oraz formułując własne opinie i wnioski.
Wykazuje umiejętność pracy w zespole, realizując podstawowe projekty badawcze z dziedziny wirusologii.
Wykazuje odpowiedzialność za powierzony zakres prac badawczych, za pracę własną i innych.
Ma nawyk korzystania z obiektywnych źródeł informacji naukowej oraz wykazuje ostrożność i krytycyzm w odbiorze informacji dostępnej w środkach masowego przekazu mających odniesienie do wirusologii i osiągnięć biotechnologii.
Odczuwa potrzebę stałego dokształcania się i aktualizowania wiedzy, korzystając ze źródeł naukowych i popularnonaukowych, dotyczących wirusologii i ogólnie pojętej biotechnologii oraz rozumie potrzebę stałego podnoszenia swoich kompetencji zawodowych.
Rozumie potrzebę pełnienia roli edukacyjnej w społeczeństwie, opartej na wiedzy i umiejętnościach z zakresu wirusologii, biologii molekularnej i biotechnologii.
Kryteria oceniania
Wykład
Ocena końcowa jest oceną z egzaminu. Warunkiem dopuszczenia do egzaminu osób, które wybrały pełny przedmiot (wykład + ćwiczenia) jest zaliczenie ćwiczeń na ocenę pozytywną. Egzamin pisemny składa się z pytań otwartych. Zaliczenie egzaminu wymaga uzyskania minimum 51% maksymalnej liczby punktów, które można uzyskać.
Ćwiczenia
Kryteria oceniania ćwiczeń to: (i) obecność na zajęciach; (ii) pisemny test kontrolny. Warunkiem zaliczenia jest: (i) nie więcej niż 2 nieobecności na zajęciach; (ii) uzyskanie minimum 51% liczby punktów, które można uzyskać na pisemnym teście kontrolnym (składającym się z pytań otwartych).
Praktyki zawodowe
Nie wymagane
Literatura
Piekarowicz A (2004) Podstawy Wirusologii Molekularnej PWN
Flint et al. (2009) Principles of Virology, ASM Press
Goździcka-Józefiak (2019) Wirusologia, PWN
http://viralzone.expasy.org/
Literatura jest podawana na bieżąco przez prowadzącego
Uwagi
|
W cyklu 2023L:
Informację o ocenie/ocenach i/lub preferencjach grup zajęciowych należy wpisać do forumarza: https://forms.gle/BqyRXY1pTAhXdJ3R7 |
W cyklu 2024L:
Informację o ocenie/ocenach i/lub preferencjach grup zajęciowych należy wpisać do forumarza: https://forms.gle/BqyRXY1pTAhXdJ3R7 |
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: