Kurs: Komórki macierzyste - zastosowania w biotechnologii i medycynie - (WBt-208)
Prowadzący:
- dr hab. Ewa Zuba-Surma, prof. UJ (wykłady i koordynacja ćwiczeń)
- mgr Anna Łabędź-Masłowska (asystent grup)
- dr hab. Ewa Zuba-Surma (prof. UJ), mgr Anna Łabędź-Masłowska (prowadzący wybrane ćwiczenia)
Wymiar godzin: 15 godzin wykładów + 15 godzin ćwiczeń
ECTS: 3
Semestr: letni
Miejsce »
- wykład: sala D106
- ćwiczenia: sala C110
Termin »
- wykład:
- czwartek 12.00–13.30
- ćwiczenia:
- poniedziałek 9.00–12.45
- wtorek 9.00–12.45
- piątek 13.30–17.15
Wymagania wstępne: zaliczenie kursu Biologia komórki (BT165)
Forma zaliczenia:
Warunkiem zaliczenia kursu jest:
- zaliczenie ćwiczeń laboratoryjnych (sprawozdanie)
- EGZAMIN końcowy z kursu – w formie pisemnej (egzamin testowy) – będzie obejmował zakres materiału przekazany na poszczególnych wykładach, a także sprawdzi elementy wiedzy pozyskane w czasie ćwiczeń.
Kurs jest:
- kursem do wyboru dedykowanym w szczególności studentom II stopnia kierunku Biotechnologia, jak również jest otwarty dla zainteresowanych studentów kierunków Biochemia oraz Biofizyka
- zalecany dla studentów biologii Wydziału BiNoZ specjalizacji Biologia komórki realizowanej na Wydziale BBiB
Opis kursu »
Kurs prowadzony w j. polskim.
Kurs obejmuje cykl wykładów (15h) oraz ćwiczenia praktyczne (15h) obejmujące podstawową wiedzą dotyczącą biologii komórki macierzystej (KM), wybrane metodami identyfikacji oraz izolacji KM, ich modyfikacji genetycznych oraz pozyskiwania bioaktywnych pochodnych z KM dla zastosowań w biotechnologii i medycynie. Celem kursu będzie wprowadzenie studentów w zagadnienia biologii komórek macierzystych oraz przedstawienie przykładów ich praktycznych aplikacji, a także zaznajomienie z podstawowymi technikami laboratoryjnymi służącymi do ich identyfikacji, izolacji, hodowli, a także oceny wybranych funkcji KM oraz ich modyfikacji genetycznych.
Wykłady poprzedzające ćwiczenia odbędą się w pierwszej części semestru, natomiast część ćwiczeniowa w drugiej części semestru.
Kolokwium końcowe zostanie przeprowadzone po zakończeniu części ćwiczeniowej i obejmie materiał z wykładów oraz wiedzę praktyczną pozyskaną w czasie ćwiczeń.
- Wykłady obejmują:
• Typy komórek macierzystych i progenitorowych obecnych w tkankach dojrzałych, embrionalnych i płodowych; rodzaje materiału klinicznego stosowanego w celu pozyskiwania KM
• Metody stosowane dla identyfikacji i izolacji KM dla celów badawczych oraz klinicznych, w tym metody izolacji za pomocą sortowania MACS i FACS
• Mechanizmy molekularne regulujące procesy różnicowania i proliferacji KM, w tym sygnały obecne w naturalnych niszach komórkowych oraz dostarczane ex vivo w hodowlach KM
• Metody genetycznego reprogramowania oraz modyfikacji KM w celu m.in. zwiększenia ich potencjału regeneracyjnego
• Mechanizmy zaangażowane w aktywność KM w procesach regeneracji tkanek, w tym ich efekty parakrynne w miejscu przeszczepienia
• Przykłady praktycznych zastosowań KM w biotechnologii i medycynie, w tym w medycynie regeneracyjnej, biotechnologii leków i modelowaniu rozwoju chorób
- Ćwiczenia obejmują:
• Metody izolacji komórek macierzystych w oparciu o profil antygenowy (z zastosowaniem sortowania MACS oraz FACS) oraz oddziaływań z podłożem hodowlanym (w tym przez adhezję)
• Metody identyfikacji oraz oceny fenotypu różnych populacji KM za pomocą technik cytometrycznych oraz obrazowych, w tym komórek adherentnych oraz nieadherentnych
• Metody analizy i oceny ekspresji endogennych genów związanych ze stopniem zróżnicowania tkankowego w KM
Warunki zaliczenia kursu »
Warunkiem zaliczenia kursu jest zdanie egzaminu końcowego (wszyscy studenci), obecność na wszystkich ćwiczeniach oraz zaliczenie ćwiczeń na podstawie sprawozdania w podgrupach ćwiczeniowych.
Egzamin - w formie pisemnej – będą obejmowały zakres materiału przekazany przez prowadzącego w ramach wykładów kursowych oraz ćwiczeń.
Regulamin ćwiczeń »
- W trakcie trwania kursu obecność na wszystkich ćwiczeniach jest obowiązkowa.
- Warunkiem zaliczenia ćwiczeń jest wykonanie ćwiczenia i oddanie sprawozdania (po wszystkich ćwiczeniach, na których wykonywano pomiary, jedno sprawozdanie w podgrupie).
- Warunkiem uzyskania zaliczenia z ćwiczeń jest obecności na wszystkich zajęciach oraz zaliczenie ćwiczeń na podstawie sprawozdania w podgrupach z całości ćwiczeń.
Materiały do wykładu »
- Wykłady (udostępniane studentom w formie PDF w czasie wykładów)
- 1.http://www.invitrogen.com/site/us/en/home/Products-and-Services/Applications/Cell-Analysis/Flow-Cytometry/Flow-Cytometry-Technical-Resources.html?icid=fr-flow-4
- 2. Lin KK, Goodell MA. Detection of hematopoietic stem cells by flow cytometry. Methods Cell Biol. 2011;103:21-30.
- 3. Ratajczak MZ, Zuba-Surma EK, Machalinski B, Kucia M. Bone-marrow-derived stem cells--our key to longevity? J Appl Genet. 2007;48(4):307-19.
- 4. Zuba-Surma EK, Ratajczak MZ. Analytical capabilities of the ImageStream cytometer. Methods Cell Biol. 2011;102:207-30.
Materiały do ćwiczeń »
(podkreślone do pobrania)
1. Metody izolacji komórek macierzystych.
INSTRUKCJA do pobrania
Materiały dodatkowe:
- Hematopoietic Stem Cell Characterization and Isolation. Lara Rossi, Grant A. Challen, Olga Sirin, Karen Kuan-Yin Lin, and Margaret A. Goodell (.pdf)
- Analytical Capabilities of the ImageStream Cytometer. Ewa K. Zuba-Surma and Mariusz Z. Ratajczak (.pdf)
- Bone-marrow-derived stem cells – our key to longevity. Mariusz Z. Ratajczak, Ewa K. Zuba-Surma, Boguslaw Machalinski, Magdalena Kucia (.pdf)
2. Metody identyfikacji i fenotypowania populacji KM.
INSTRUKCJA do pobrania
3. Metody molekularnej analizy natywnych i genetycznie modyfikowanych KM
INSTRUKCJA do pobrania
Materiały dodatkowe: