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Métodos moleculares

Código: MBE06     Sigla: MMO

Áreas Científicas
Classificação Área Científica
CNAEF Medicina

Ocorrência: 2021/2022 - 1S (de 13-09-2021 a 06-02-2022) Ícone do Moodle

Ativa? Sim
Unidade Responsável: Departamento de Biomedicina
Curso/CE Responsável: Mestrado em Metabolismo - Biopatologia e Experimentação

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla Nº de Estudantes Plano de Estudos Anos Curriculares Créditos UCN Créditos ECTS Horas de Contacto Horas Totais
MBE 6 Plano Oficial 1 - 9 66 243

Docência - Responsabilidades

Docente Responsabilidade
Carlos Manuel Gomes Reguenga Regente
Celso Albuquerque Reis Regente

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

A UC fornece conhecimentos teórico-práticos sobre bases moleculares do funcionamento da célula e metodologias atuais disponíveis para o estudo dos processos moleculares. O estudante fará uma aprendizagem “hands on” em laboratório das diversas abordagens experimentais, seus fundamentos, aplicação, requisitos práticos, vantagens e limitações. Pretende-se que o estudante seja capaz de planear corretamente a abordagem experimental com vista a responder adequadamente ao objetivo do estudo. Estas competências ajudarão o estudante no desenho e no desenrolar da sua tese, e permitir-lhe-ão compreender melhor o trabalho de outros investigadores e proceder à avaliação crítica de dados científicos.

Esta UC habilita ainda os estudantes a interpretar os desenvolvimentos científicos e técnicos mais recentes na área das ómicas (proteómica, glicoproteómica, glicómica e metabolómica), um campo emergente no estudo da biologia de sistemas aplicados às ciências da saúde. A análise integrómica oferece a oportunidade de esclarecer essa biologia de sistemas e as diferentes doenças humanas. Os estudantes ganharão experiência em algumas ferramentas informáticas e estatísticas aplicadas a essa análise complexa de dados

Resultados de aprendizagem e competências

Esta unidade curricular organiza-se em dois módulos que, complementando-se entre si, permitem ao estudante entrar em contacto com os fundamentos teóricos e práticos das bases moleculares do funcionamento da célula e da metodologia disponível para a análise molecular dos seus constituintes com particular foco no estudo do metabolismo em situação fisiológica e em contexto de doença.

 

No módulo 1, designado de “Biologia Molecular” e coordenado pelo Carlos Reguenga, serão explicados os vários níveis de organização molecular da célula, designadamente os processos associados ao DNA, RNA e proteínas assim como a dinâmica das estruturas organelares. Esse conhecimento é fundamental para a compreensão dos mecanismos associados às alterações celulares e moleculares que ocorrem em distúrbios do metabolismo.

Também serão lecionados os principais métodos de Biologia Molecular para a análise de ácidos nucleicos e proteínas, assim como técnicas de manipulação e silenciamento da expressão genética em vários modelos, com particular foco nas vantagens e desvantagens, e nos princípios que devem reger a escolha da abordagem experimental mais apropriada aos objetivos de cada estudo. Este conhecimento dará ao estudante a capacidade de analisar e planear, com fundamento sólido, as suas próprias experiências durante a elaboração da parte experimental da tese de mestrado ou numa futura carreira científica. Esse módulo integra também uma forte componente prática de laboratório e sessões teórico-práticas tutoriais, modalidades pedagógicas importantes para aprofundar e consolidar o conhecimento adquirido contando para tal, com um corpo docente especializado nas áreas da Biologia Celular e Biologia Molecular.

 

O módulo 2, designado de “ómicas” e coordenado pelo Pedro Oliveira, abrange uma visão geral das principais aplicações da proteómica, glicoproteómica, glicómica e metabolómica na biologia de sistemas, mas também as abordagens metodológicas disponíveis que podem ser usadas. O conhecimento geral de todas as disciplinas contribui para os objetivos 1 e 2. O estudo aprofundado de cada assunto discutido nas aulas teóricas contribui para o resultado da aprendizagem 3. Os resultados de aprendizagem 4, 5 e 6, dependem da frequência e dos assuntos discutidos nas aulas teórico-práticas.

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Módulo 1- Biologia Molecular

Organização estrutural da célula (compartimentalização, citoesqueleto e tráfego intracelular)

Organização genómica e regulação da expressão génica

Replicação, reparação e recombinação do DNA

Tradução e mecanismos de degradação proteica

Vias de sinalização

Métodos para análise de ácidos nucleicos

Métodos para análise proteica

Técnicas de DNA recombinante

Técnicas de silenciamento genético (microRNA, RNA de interferência e edição do genoma via CRISPR-Cas9)

Organismos mutantes e engenharia genética

Técnicas de microscopia

 

Modulo 2- Ómica

Ómicas na investigação básica e clínica

Conceitos básicos, exemplos de aplicações inovadoras e práticas

Metabolómica: Definição e validação; Princípios básicos e aplicações; Aspetos técnicos

Análise de dados e discussão integrativa de dados de metabolómica

Ferramentas bioinformáticas e tratamento estatístico

Construção de mapas integrativos de dados de metabolómica

Espectrometria de Massa

Proteómica

Glicoproteómica

Glicómica

Immunodeteção de proteinas in situ em condições fisiológicas e patológicas

Bibliografia Obrigatória

Lodish, Berk, Kaiser, Krieger, Scott, Bretscher, Ploegh, Matsudaira; Molecular Cell Biology , Freeman and company, 2012
Griffiths, W. J. ; Metabolomics, metabonomics and metabolite profiling, Elsevier

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Módulo 1- Biologia Molecular

Os conteúdos serão abordados em 10 palestras (19h). O ensino prático (24h) será realizado em ambiente de laboratório. Os estudantes terão de redigir 2 relatórios com os resultados obtidos. O módulo contará também com sessões (4h) do tipo Journal Club, para promover a análise crítica dos estudantes. Será também realizado um exame escrito para atestar a capacidade do estudante em desenhar estratégias experimentais na resolução de questões científicas.

A classificação final ao módulo 1 é calculada pela média ponderada das notas obtidas nos relatórios (20%), apresentação de artigos (30%) e exame escrito (50%).

 

Módulo 2- Ómicas:

Os conteúdos serão abordados em aulas teóricas (6h) e teórico-práticas (13h). O estudante será avaliado pela apresentação de um artigo científico sobre a temática do módulo.

 

 

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação Peso (%)
Apresentação/discussão de um trabalho científico 30,00
Teste 50,00
Trabalho escrito 20,00
Total: 100,00

Componentes de Ocupação

Designação Tempo (Horas)
Apresentação/discussão de um trabalho científico 4,00
Estudo autónomo 177,00
Frequência das aulas 25,00
Trabalho laboratorial 37,00
Total: 243,00

Obtenção de frequência

Frequência a 75% das aulas

Fórmula de cálculo da classificação final

A classificação ao módulo 1 (biologia Molecular) resulta da soma ponderada do teste escrito (50%) e da avaliação distribuída, nas suas componentes Relatório (20%), Journal Club (30%).

A classificação ao módulo 2 (omics) resulta da avaliação obtida na apresentação e discussão de um artigo científico.

A classificação final a UC resulta da soma ponderada do módulo 1 (67%) e do módulo 2 (33%).

Melhoria de classificação

O estudante apenas poderá repetir o exame escrito do módulo 1 na época de recurso do ano letivo em curso ou no caso de melhoria de notas. As restantes componentes de avaliação poderão ser objeto de melhoria de nota por frequência no ano letivo seguinte.
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