Šifra: 2605
Naziv Predmeta: Funkcionalna genomika
Studijski program: Molekularne bioznanosti
Modul: Biomedicina
Nositelj predmeta:

naslovna izv. prof.dr.sc. Marijeta Kralj, zn. savjetnica-trajni izbor

Ustanova nositelja predmeta:

Institut Ruđer Bošković, Zavod za molekularnu medicinu

Suradnici – izvoditelji:
Status predmeta: Izborni kolegij
Godina u kojoj se predmet predaje: I. godina
Semestar u kojem se predmet predaje: II. semestar
Cilj predmeta:

Spoznati suvremenu tehnologiju u analizi ekspresije i funkcije gena i proteina, važnost kompjuterske obrade podataka (bioinformatike) te ogromne mogućnosti korištenja ovih metoda u osnovnom istraživanju, dijagnostici, prognostici i otkriću novih lijekova. Osvijestiti potrebu interdisciplinarnih istraživanja i kompjuterske obrade podataka.

Sadržaj predmeta:

Funkcionalna genomika temelji se na eksperimentima kojima se obuhvaća analiza širokog raspona gena i/ili proteina te kompjuterskoj analizi dobivenih rezultata. Osnovna strategija rada u području funkcionalne genomike jest širenje raspona istraživanja nekog biološkog uzorka tako da se sa analize pojedinog gena (proteina), prelazi na sustavno proučavanje aktivnosti mnoštva njih odjednom. Funkcionalna genomika za cilj ima objediniti i povezati informaciju koju nam daju sekvence gena sa njegovom funkcijom a sve to kako bi se dobio uvid u procese nekog biološkog sustava.
Teme: Uvod u funkcionalnu genomiku, tehnologija DNA čipova, osnovni principi proteomike, pregled tehnika koje se koriste u proteomici s posebnim naglaskom na "diferencijalno" profiliranje, identifikaciju proteina i post-translacijskie modifikacije, otkriće gena u zdravim organizmima i u bolesnim stanjima, određivanje funkcije gena, genska i ciljana terapija, farmakogenomika i toksikogenomika, molekularni portreti raka, molekularni portreti odgovora na terapiju raka, značaj bioinformatike.

Ishodi učenja: kompetencije, znanje, vještine koje predmet razvija:

1. Objasniti osnovne pojmove u funkionalnoj genomici, kao što su genomika, proteomika, metabolomika, kemokenomika.
2. Predvidjeti mogućnosti korištenja novih tehnologija širokog raspona u istraživanju funkcija stanica u zdravlju i bolesti, u analizi ekspresije i funkcije gena i proteina odnosno u postupku otkrivanja lijeka.
3. Analizirati molekularne aspekte i regulaciju genske i proteinske ekspresije.
4. Osposobiti se za rad na najsuvremenijoj opremi (mikročipovi, sekvencioniranje nove generacije, NGS)
5. Preispitati načine istraživanja biomarkera i važnost personalizirane medicine.

ECTS bodovi 3
Predavanja 5
Seminari (IS) 5
Vježbe (E) 5
Ukupno 15
Način izvođenja nastave i usvajanja znanja:

redovito pohađanje nastave i obavezno pohađanje vježbi

Način izvođenja nastave i usvajanja znanja: (napomene)
Praćenje i ocjenjivanje studenata (označiti masnim tiskom samo relevantne kategorije) Pohađanje nastave, Obvezan seminarski rad
Način ocjenjivanja: Pismeni ispit
Obvezna literatura:

Koristiti će se recentne znanstvene publikacije (znanstveni i pregledni članci) koji pokrivaju područje funkcionalne genomike.
1. Young RA. Biomedical discovery with DNA arrays. Cell, 102:9-15, 2000.
2. C. Hultschig, J.Kreutzberger, H. Seitz, Z. Konthur, K. Bussow, H. Lehrach. Recent advances of protein microarrays. Current Opinion in Chemical Biology 2006, 10:4–10.
3. Pandey A, Mann M. Proteomics to study genes and genomes. Nature, 405:837-846, 2000.
4. Modelska A., Quattrone A., Re A.: Molecular portraits: the evolution of the concept of transcriptome-based cancer signatures. Briefings in Bioinformatics, 2015, 1–8.
5. Stunnenberg H. G., Hubner N. C. Genomics meets proteomics: identifying the culprits in disease. Hum Genet (2014) 133:689–700.
6. Bredel M., Jacoby E.. Chemogenomics: an emerging strategy for rapid target and drug discovery. Nature Rev Genet (2004) 5:262-275.
7. M. Baker. The ’omes puzzle. Nature (2013) 474:416-419.

Dopunska (preporučena) literatura:

1. Macgregor PF, Squire JA. Application of microarrays to the analysis of gene expression in cancer. Clin. Chem. 48:1170-1177, 2002.
2. Mohr S, Leikauf GD, Keith G. Rihn BH. Microarrays as cancer keys: an array of possibilities. J. Clin. Oncol. 20:3165-3175, 2002.
3. V. Kulasingam and E. P Diamandis. Strategies for discovering novel cancer biomarkers through utilization of emerging technologies. Nature clinical practice oncology (2008) 5:588-599.
4. Steven W. Cole. Human Social Genomics. PLOS Genomics (2014) e1004601.

Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe (evaluacija):

Uspješnost kolegija će evaluirati svake godine zajedničko stručno povjerenstvo Instituta Ruđer Bošković, Sveučilišta u Dubrovniku i Sveučilišta u Osijeku, a voditelji će putem ankete od polaznika dobiti informacije o primjerenosti programa i uspješnosti od strane voditeljstva.