Sygnalizacja komórkowa

tak

Student rozumie podstawowe zjawiska i procesy biologiczne zachodzące na poziomie komórkowym. Zna i potrafi rozróżnić wybrane szlaki sygnalizacyjne w komórce pod kątem mechanizmów ich regulacji i efektów działania (K_W01). Zna wzajemne oddziaływania pomiędzy szlakami sygnalizacyjnymi. Rozumie znaczenie badań doświadczalnych w wyjaśnianiu mechanizmów sygnalizacji komórkowej (K_W02), zna podstawowe techniki i narzędzia badawcze wykorzystywane w biologii komórkowej, molekularnej i biochemii (K_W16, K_W17). Na bazie otrzymanych wyników, student wykreśla schemat przebiegu danego szlaku sygnalizacyjnego i wyjaśnia jego mechanizm molekularny (K_W06).

Student potrafi formułować hipotezy badawcze dotyczące wpływu potencjalnych regulatorów szlaków sygnalizacyjnych oraz wytyczyć sposoby eksperymentalnej weryfikacji postawionej hipotezy (K_U10). Potrafi odpowiednio zastosować podstawowe techniki służące wyjaśnianiu mechanizmów transdukcji sygnału w komórce (K_U01). Buduje, na bazie dostępnej literatury, schematy przebiegu ścieżek sygnałowych, krytycznie odnosi się do dostępnych informacji i umiejętnie wyciąga wnioski (K_U02, K_U03, K_U04, K_U05 i K_U09). Potrafi przekazać nabytą wiedzę innym w formie krótkiej prezentacji, schematów, raportów (K_U14).

Student potrafi określić priorytety służące realizacji danego zadania (K_K03). Jest odpowiedzialny za powierzony mu sprzęt, bezpieczeństwo pracy własnej i innych; umie postępować w stanach zagrożenia (K_K06). Czuje potrzebę stałego aktualizowania wiedzy kierunkowej (K_K08).

Student jest dopuszczony do egzaminu po wygłoszeniu końcowej prezentacji na temat wybranego szlaku sygnalizacyjnego (patrz powyżej) oraz jeśli jego uczestnictwo w zajęciach wynosi nie mniej niż 13/15 spotkań. Egzamin składający się z zamkniętych pytań testowych oraz pytań problemowych, sprawdzających umiejętności wykorzystania różnych technik w analizie przebiegu szlaku sygnalizacyjnego.

Metody podające – prezentacje multimedialne przygotowane przez studentów połączone z dyskusją. Praca na platformie e-learningowej ze schematami wybranych szlaków metabolicznych oraz krótkimi materiałami filmowymi obrazującymi ich działanie.

Metody aktywizujące – konwersatoria omawiające czynniki wchodzące w skład wybranych ścieżek sygnalizacyjnych kanonicznych i niekanonicznych w wybranych modelach komórkowych (np. somatycznych komórkach macierzystych, komórkach embrionalnych oraz dojrzałych).

Problem-based learning (PBL) – prowadzący stawiają przed studentami problem do rozwiązania, który dotyczy regulacji wybranego szlaku sygnalizacyjnego. Studenci w oparciu o proponowaną lub samodzielnie wybraną literaturę zagłębiają się w działanie szlaku sygnalizacyjnego zdobywając niezbędną wiedzę. Następnie wskazują kluczowe elementy i mechanizmy regulacyjne szlaku, po czym proponują układ doświadczalny służący rozwiązaniu postawionego problemu badawczego; formułują nowe hipotezy w oparciu o zdobytą wiedzę, które mogłyby stać się podstawą do dalszej analizy regulacji szlaku sygnalizacyjnego.

Metody praktyczne – ćwiczenia laboratoryjne z użyciem specjalistycznego sprzętu z wybranych zagadnień przedmiotowych:

1. Stereomikroskopowa identyfikacja mutantów zegara biologicznego i szczepów transgenicznych wykorzystywanych w badaniach nad molekularnym mechanizmem zegarowym.

2. Wykorzystanie narzędzi bioinformatycznych dla właściwego wyboru szczepów D. melanogaster (np. Bloomington Drosophila Stock Center).

3. Zapis i analiza zapisu okołodobowej aktywności lokomotorycznej D. melanogaster (aktogramów).

4. Wykonywanie techniki GAL4/UAS, w celu wyznakowania elementów molekularnego mechanizmu zegarowego muszek transgenicznych.

5. Immunoznakowanie białek zegarowych (np. PER, TIM) w oscylatorach neuronalnych i glejowych, analiza mikroskopowa i morfometryczna.

6. Analiza cytometryczna zmian poziomu wapnia cytoplazmatycznego oraz wolnych rodników jako wtórnych przekaźników sygnału.

7. Obserwacje mikroskopowe aparatu autosomalno-lizosomalnego – modulacja sygnalizacji PI3K/Akt/mTOR.

8. Analiza wyników z rozdziału elektroforetycznego białek ulegających potranslacyjnej modyfikacji pod wpływem sygnału komórkowego.

9. Opracowywanie wzajemnych zależności pomiędzy elementami szlaków sygnalizacyjnych – budowanie schematów ścieżek.

10. Analiza histochemiczna typów włókien mięśniowych w preparatach mrożeniowych i parafinowych mięśni szkieletowych w odniesieniu do mechanizmów różnicowania fenotypu kurczliwego i metabolicznego włókien mięśniowych. Identyfikacja wybranych białek mięśniowych oraz regulatorowych z grupy MyoD.

Grupa treści kierunkowych