BMB508: Avanceret Molekylær Biologi
Kommentar
Indgangskrav
Faglige forudsætninger
Studerende, der følger kurset, forventes at:
- Have kendskab til grundlæggende begreber indenfor biokemi og molekylærbiologi
- Kunne anvende den naturvidenskabelige metode til at gennemføre forsøg og fortolke eksperimentelle data
- Have kendskab til stoffet fra FF503 og BMB533 Molekylær Biologi og Protein Kemi.
Formål
- Give viden om hvordan celler i multicellulære organismer kommunikerer med hinanden via ekstracellulære ligander, hvordan de viderebringer og integrerer informationer via receptorer og signaleringsveje og hvordan dette regulere kromatinstruktur og genekspression og herigennem bidrager til kontrol af cellevækst, cellecyklus, celledifferentiering og apoptose. Dette belyses med eksempler på hvordan stamceller vedligeholdes og induceres til differentiering og hvordan fejl i signaleringsmekanismer medvirker til udvikling af cancer.
- Give viden om basale molekylære og cellebiologiske metoder til funktionelle studier af humane celler
- Give færdigheder til at læse og forstå litteratur indenfor biokemi, molekylærbiologi og biomedicin med fokus på signal transduktion og genregulering.
- Give kompetence til at forstå sammenhænge mellem genotype og fænotype i humane celler og kunne anvende denne viden til at løse biologiske spørgsmål der går på tværs af kursets emner.
Målbeskrivelse
- Beskrive den generelle opbygning af eukaryote gener og kromosomer
- Forklare hvordan kromatinstrukturer reguleres og hvordan DNA- og histon-modifikationer bidrager til denne proces
- Forklare hvordan transkriptionsfaktorer og transskriptionelle processer regulerer gen-ekspression
- Forklare hvorledes post-transkriptionelle processer, herunder RNA modifikationer og alternativ splicing, er reguleret og hvordan de bidrager til kontrol af gen-ekspression
- Forklare funktion og regulering af forskellige typer af ikke-kodende RNA
- Forklare hvorledes forskellige klasser af membranbundne receptorer aktiveres og hvorledes signaler integreres og overføres fra cellemembranen til kernen og hvordan dette bidrager til kontrol af gen-ekspression
- Forklare hvorledes cellecyklus reguleres i eukaryote celler og hvilken betydning check points har for opretholdelse af genom integritet og stabilitet.
- Forklare hvorledes anti-apoptotiske og pro-overlevelsessignaler regulerer overlevelse og apoptose
- Forklare hvorledes protooncogener, oncogener og tumorsuppressorer styrer den normale cellecyklus, vækst og udvikling og hvorledes ændringer i disse gener/proteiner medvirker til udviklingen af kræft
- Forklare hvorledes virus og carcinogener kan fremme dannelsen af kræftceller
- Forklare hvorledes celletyper specificeres og hvorledes den tidlige udvikling af forskellige eukaryote organismer reguleres
- Forklare principperne i metoder til analyse af gen og protein funktion baseret på transgene og knockout celler og modelorganismer, genom-sekventering, og visualisering af proteiner i celler
- Anvende billedbehandlingsprogrammet ImageJ til analyse og præsentation af mikroskopibilleder
- Udlede konklusioner gennem tolkning af eksperimentelle data
- Argumentere for mulige løsninger på komplekse og tværgående biologiske spørgsmål
Indhold
- DNA, kromosomer, og genomer
- Kontrol af genekpression
- Hvordan celler, molekyler og biologiske systemer analyseres
- Hvordan celler visualiseres
- Cellesignalering
- Cellecyklus
- Celledød
- Cancer
- Stemceller og vævsfornyelse
Litteratur
Eksamensbestemmelser
Eksamenselement a)
Tidsmæssig placering
Udprøvninger
Grupperapport over laboratorieøvelser
EKA
Censur
Bedømmelse
Identifikation
Sprog
Hjælpemidler
ECTS-point
Eksamenselement b)
Tidsmæssig placering
Udprøvninger
Skriftlig eksamen
EKA
Censur
Bedømmelse
Identifikation
Sprog
Varighed
Hjælpemidler
Internet er ikke tilladt. Du må dog gå ind på systemet "DE - Digital Eksamen".
ECTS-point
Vejledende antal undervisningstimer
Undervisningsform
Undervisningsaktiviteter udmønter sig i en anslået vejledende fordeling af arbejdsindsatsen hos en gennemsnitsstuderende på følgende måde:
- Introfase (forelæsning, holdtimer) - Antal timer: 40
- Træningsfase: Antal timer: 40
I studiefasen forventes de studerende at arbejde med selvstudium af lærerbogen og udleverede litteratur. Derudover indgår supplerende skriftlige hjemmeopgaver og udarbejdelse af laboratorierapport som centrale elementer i studiefasen. De studerende kan forvente feedback på laboratorierapporten fra en underviser. De studerende forventes også at bruge en del af studiefasen på at samle op på træningsfasens opgaver samt at reservere tid til repetition forud for den skriftlige eksamen.
Introduktion til kursets emner og hvor dialog skabes primært via spørgsmål. Undervisningen er forskningsbaseret og forskningsrelevante emner tages op til diskussion via to symposier med inviterede foredragsholdere. Forelæsningerne sigter mod at hjælpe og motivere de studerende til selvstændigt at studere lærebogen for at styrke deres fagkompetencer.
I træningsfasen bygges der videre på kompetencer indenfor kursets centrale dele. Eksaminatorietimerne er fortrinsvis baseret på en gennemgang af udleverede opgaver. I laboratorieøvelserne arbejder de studerende i grupper af 2-4 med praktiske øvelser og datafortolkning. Øvelserne har fokus på visualisering af celler i forhold til cellecyklus, apoptose og cancer og giver således de studerende et førstehåndskendskab til cellers struktur og funktion som hjælper og motiverer dem til selvstændigt at studere lærebogens cellebiologiske aspekter.
Ansvarlig underviser
Navn | Institut | |
---|---|---|
Jan-Wilhelm Kornfeld | janwilhelmkornfeld@bmb.sdu.dk | Institut for Biokemi og Molekylær Biologi |
Yderligere undervisere
Navn | Institut | By | |
---|---|---|---|
Jens S. Andersen | jens.andersen@bmb.sdu.dk | Institut for Biokemi og Molekylær Biologi | |
Susanne Mandrup | s.mandrup@bmb.sdu.dk | Funktionelle Genomiske Studier og Metabolisme |