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Curso Académico: 2020/21

537 - Máster Universitario en Biología Molecular y Celular

66022 - Genómica funcional


Información del Plan Docente

Año académico:
2020/21
Asignatura:
66022 - Genómica funcional
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
537 - Máster Universitario en Biología Molecular y Celular
Créditos:
6.0
Curso:
1
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

Su objetivo general es presentar el desarrollo de esta rama del saber y que los alumnos perciban los avances, controversias y retos que el avance de la investigación proporciona. Igualmente podrán desarrollar habilidades técnicas de este campo. Este objetivo se adquirirá a través de clases teóricas y trabajo experimental.

Con la elaboración de un trabajo personal se pretende que los alumnos profundicen los conocimientos previos y adquieran competencias adicionales relacionadas con la búsqueda de información y su análisis crítico, redacción y comunicación de contenidos científicos, etc.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Esta asignatura, como integrante del Master Universitario en Biología Molecular y Celular, se ofrece a sus estudiantes para ampliar conocimientos en temas o aspectos concretos relacionados con la Biología Molecular y Celular, planteando un nivel de conocimiento próximo al del especialista.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

El material de trabajo de  la asignatura estará en inglés por lo que el estudiante necesitará  nivel B2 de comprensión escrita del mismo.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

- iniciar un trabajo de investigación en genómica funcional.

- valorar la relevancia de los avances del campo.

- buscar y analizar información específica.

- realizar presentaciones y exposiciones de temas relacionados con genómica funcional.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

  • Adquisición de juicio crítico sobre los avances del campo.

  • Capacidad de detección de lagunas de conocimiento y planteamiento de nuevo trabajo de investigación para resolverlas.

  • Búsqueda, análisis de  información específica y transmisión de aspectos  de la genómica funcional.

  • Formación para explicar y argumentar adecuadamente los fundamentos de los diversos aspectos que conforman la genómica funcional.

  • Perfeccionamiento en la presentación y exposición públicas de trabajos realizados de forma individual.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Todo el trabajo esta encaminado a familiarizar al estudiante con la genómica funcional. Esta disciplina consiste en la recolección sistemática de información para identificar y definir la función biológica de los genes con respecto a los rasgos que determinan, su regulación en las diferentes condiciones ambientales, sus interrelaciones tanto en la regulación fisiológica de la célula y del organismo como en las alteraciones patológicas. En su desarrollo están siendo fundamentales las aproximaciones experimentales de gran escala mediante el uso de chips de DNA que permiten el estudio de la expresión de todos los genes de una célula al mismo tiempo, al igual que las tecnologías de transgénesis para obtener modelos definidos de alteración génica donde abordar la adaptación genómica a un entorno patológico programado.  

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación:

Para superar esta asignatura, el estudiante deberá alcanzar una puntuación global mínima de 5 puntos sobre un total de 10.

Se adoptarán los criterios que se describen a continuación, con su nivel de exigencia.

  1. Participación activa en las clases teóricas de la asignatura.

Las clases teóricas de la asignatura se plantean de modo “Lección magistral participativa”, en las que se pide la participación de los alumnos.

Los estudiantes elaboraran un resumen de una conferencia en un máximo de 200 palabras a ser posible en inglés. La conferencia asignada para estudiante será al azar una vez concluido el curso y diferente para cada estudiante.

Criterios de valoración y niveles de exigencia:

Se valorará: la claridad, eficacia para mostrar los aspectos presentados, la selección del mensaje final y el planteamiento de propuestas alternativas a las explicadas por el profesor al barajar otras  fuentes de información.

     Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 20% a la calificación final.

 

2. Presentación de un trabajo individual. Los trabajos versarán sobre una temática relacionada con la asignatura, que cada alumno concretará con el profesor. El profesor supervisará el trabajo personal del alumno, guiándole en la búsqueda de información y en su valoración. El trabajo deberá presentarse por escrito y tendrá la estructura:

  • Identificación del alumno  
  • Título
  • Indice
  • Introducción
  • Objetivos
  • Contenido: especificar los distintos apartados que configuran el trabajo
  • Síntesis final o resumen
  • Referencias bibliográficas

Criterios de valoración y niveles de exigencia:

La presentación de un trabajo escrito será obligatoria para superar la asignatura. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 40% a la calificación final. Los criterios de valoración son los siguientes:

  • Coherencia de la información
  • Claridad en la exposición
  • Grado de elaboración de la presentación.
  • Grado de interiorización de los contenidos con sugerencias propias.

3. Exposición pública del trabajo individual. El trabajo seleccionado será presentado y debatido en clase

Criterios de valoración y niveles de exigencia:

La presentación ante la clase será obligatoria para superar la asignatura. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 40% a la calificación final. Los criterios de valoración son los siguientes:

  • Coherencia de la información
  • Claridad en la exposición
  • Grado de elaboración de la presentación.
  • Grado de interiorización de los contenidos con sugerencias propias.
  • Grado de adecuación de las respuestas en el turno de preguntas y discusión

Pruebas para estudiantes no presenciales

Para aquellos estudiantes no presenciales se realizarán las siguientes pruebas:

  1. Presentación y exposición de un trabajo individual

El trabajo versará sobre una temática relacionada con la asignatura, que cada alumno concretará con el profesor. El profesor supervisará el trabajo personal del alumno, guiándole en la búsqueda de información y en su valoración. El trabajo deberá presentarse por escrito en el día de las pruebas y seguidamente, presentado oralmente y debatido con el profesor.

Criterios de valoración y niveles de exigencia:

Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 60% a la calificación final. Los criterios de valoración son los mismos que para los estudiantes presenciales.

 

2. Realización de una prueba objetiva

La prueba consistirá en una serie de preguntas sobre los contenidos teóricos de la asignatura.

La prueba objetiva. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 40% a la calificación final. Consistirá en 25 preguntas de test de 5 respuestas cada una, (solo una es la verdadera). Las respuestas incorrectas no descontarán puntuación.

Prueba escrita: un día a concretar en la última semana de febrero

Pruebas para estudiantes que se presenten en otras convocatorias distintas de la primera.

Para aquellos estudiantes que tengan que presentarse en sucesivas convocatorias por no haber superado la asignatura en primera convocatoria, la evaluación consistirá en las mismas pruebas que para los estudiantes de primera convocatoria.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

Abordar una intensificación de conocimientos teóricos en contacto con el especialista. Para ello en las clases teóricas están implicados un gran número de profesores con diferentes puntos de vista que permitirán al alumno una visión más amplia del campo.

Esta estrategia permitirá que el alumno revise un tema en estrecho contacto con un destacado profesional que le acercará a un aspecto de investigación lo que puede facilitarle un posterior desarrollo profesional en el campo a la hora de elegir su proyecto de Tesis Doctoral.

4.2. Actividades de aprendizaje

Para  lograr los resultados previstos se proponen las siguientes actividades...

Clases teóricas. Presencial. 3 ECTS. En ellas se presentan a los alumnos los conocimientos teóricos básicos de la asignatura, que versarán sobre los siguientes aspectos:

Presentación y exposición de un trabajo. Presencial, 0,9 ECTS. Esta actividad consiste en que los alumnos recopilarán información sobre un tema concreto, ayudados por el profesor. El profesor supervisará en todo momento el trabajo individual de los alumnos mediante la programación de sesiones de tutorías. Finalmente, los trabajos se exponen y debaten en clase.

Tutorias. 1 ECTS de tutorización.

Trabajo experimental. Presencial 1 ECTS. Se abordará el cultivo y la manipulación de embriones de ratón.

Realización de una prueba objetiva para alumnos no presenciales. Presencial, 0,1 ECTS. Al finalizar la asignatura, los alumnos realizarán una prueba objetiva para evaluar la adquisición de conceptos básicos, procedimientos y otros conocimientos.

4.3. Programa

Comprende los siguientes aspectos:

  1. Genómica funcional del sistema OXPHOS: genome wide interference
  2. La variación genética poblacional del mtDNA en las enfermedades multifactoriales
  3. Genómica funcional en animales de granja: mejora de los productos de origen animal
  4. Búsqueda de factores implicados en el mantenimiento del DNA mitocondrial
  5. Transcriptómica en células ES.
  6. Análisis genómicos en el estudio de las encefalopatías espongiformes transmisibles  
  7. Análisis transcriptómico en modelos animales de enfermedades de la motoneurona: ELA y AME 
  8. Empleo de chips de DNA para explorar la respuesta nutricional
  9. Modelos lineales para el análisis estadístico de datos de expresión génica
  10. Biología sintética del sistema OXPHOS
  11. Proteoma mitocondrial: estrategias de gene-trap
  12. Fundamentos básicos de la exploración genómica funcional: el papel desempeñado por los métodos de transgénesis
  13. Diseño y preparación de construcciones génicas para producción de transgénicos por microinyección de ADN.
  14. Producción de transgénicos por microinyección de ADN
  15. Diseño y preparación de construcciones génicas para producción de transgénicos por recombinación homóloga en células ES
  16. Producción de transgénicos por recombinación homóloga en células ES.
  17. Estudiar la regulación epigenética en modelos transgénicos de ganancia- y pérdida-de-función
  18. Genómica funcional de la pluripotencia: genome-wide location studies of REX1
  19. Técnicas genómicas para el estudio de proteínas interaccionantes
  20. Transgénicos como modelos animales en enfermedades humanas: enfermedades de la neurona motora
  21. Desarrollo de vectores de terapia génica para las enfermedades neurodegenerativas
  22. Cambios morfológicos y funcionales durante distintos tipos de muerte celular. Técnicas de análisis
  23. Diferenciación dirigida de células madre embrionarias. Modificaciones genéticas que facilitan el seguimiento de la diferenciación a tipos celulares específicos.
  24. El estudio anatomopatológico en el análisis fenotípico de transgénicos
  25. Caracterización de modelos animales en enfermedades humanas

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Las fechas y lugares de celebración de las diferentes sesiones se confirmarán y comunicarán a los alumnos matriculados con antelación.

Clases teóricas:

Fechas: Dos semanas en Febrero. Horario: de 10:00 a 14:00 h.

Lugar: Clases teóricas, Aula Master. Facultad de Ciencias

Trabajo experimental:

Un día de febrero a concretar.

En el Laboratorio del Departamento de Anatomía, Embriología y Genética, Facultad de Veterinaria, edificio Zootecnia, calle Miguel Servet 177, 50013-Zaragoza.

Presentación y exposición de trabajos

Durante el periodo docente, los alumnos se podrán en contacto con el profesor que les haya expuesto el tema de su interés  para seleccionar su trabajo.

Plazo para presentación de los trabajos escritos: hasta la última semana del curso

Tutorías (revisión de trabajos presentados): durante el periodo de clases y prácticas, los lunes y los miércoles, de 9:00 a 10:00.

Exposición personal de los trabajos en clase: última semana del curso

Prueba escrita para alumnos no presenciales: un día a concretar en la última semana de febrero en el aula master de la Facultad de Ciencias

Clases teóricas: Dos  semanas intensivas en el 2 Semestre

Prácticas de laboratorio:  a concretar.

Plazo para presentación de los trabajos escritos y Tutorías (revisión de trabajos presentados). Se indicará en clase.

Exposición personal de los trabajos en clase: última semana del curso

Prueba escrita: un día a concretar en la última semana del curso

4.5. Bibliografía y recursos recomendados


Curso Académico: 2020/21

537 - Master's in Molecular and Cellular Biology

66022 - Funtional genomics


Información del Plan Docente

Academic Year:
2020/21
Subject:
66022 - Funtional genomics
Faculty / School:
100 -
Degree:
537 - Master's in Molecular and Cellular Biology
ECTS:
6.0
Year:
1
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

1.2. Context and importance of this course in the degree

1.3. Recommendations to take this course

2. Learning goals

2.1. Competences

2.2. Learning goals

2.3. Importance of learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards achievement of the learning objectives. A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as: involvement of specialists who will show their different points of view and will broaden the students' understanding, revision of topics using cutting-edge papers. This endeavor may facilitate the selection of a research topic that better fits the student' interests in order to choose their Doctoral Thesis.

4.2. Learning tasks

To obtain established goals, the following activies are planned:

The course includes the following learning tasks: 

Lectures. Face-to-face sessions. 3 ETCS. Designed to provide students the knowledge of the course.

Seminars. Face-to-face sessions. 0.9 ECTS.  Students will choose a paper to critically read and discuss. Every student will be closely supervised by a Faculty during the preparation. Eventually, students will present their work in a public session.

Tutorials. 1 ETCS.

Experimental sessions. Face-to-face sessions 1 ECTS. These are focused on culture and manipulation of mouse embryos.

Exam for students who cannot attend the sessions. Face-to-face sessions. 0.1 ECTS. These students will take an exam to prove the acquisition of contents and competences.

4.3. Syllabus

 The course will address the following topics:

A) Lectures (40 hours)

The course will address the following topics through oral presentations by specialized researchers about commonly used applications of genomics methods in different research fields (presentations of 1-2 hours). 

  1. Introduction.

  2. Background of functional genomics: The role for transgenesis.

  3. Designing genetic constructs to generate DNA microinjection transgenics.

  4. Generation of transgenics by DNA microinjection.

  5. Designing genetic constructs to prepare transgenics by homologous recombination in ES cells.

  6. Generation of transgenics by homologous recombination in ES cells.

  7. Transgenics and reporters to understand the function of Rex1/Zfp42 in pluripotency of ES cells.

  8. Rex1 genetic regulation: transcriptomic analysis and genomic binding.

  9. Transcriptomic analysis ES cells.

  10. Functional evaluation of conditional transgenic mice.

  11. Exploring the universe of CRISP and related enzymes to edit genomes.

  12. Genetic chemistry in ES cells. New tools in functional analyses and discovery of new drugs in cell therapy and regenerative medicine.

  13. Characterization of animal models of human diseases.

  14. The pathological analysis in phenotypic characterization of transgenics.

  15. Transcriptomics to evaluate nutritional responses in animal models.

  16. Factors influencing penetrance of pathological mtDNA mutations.

  17. Molecular diagnosis of a mitochondrial disease with targeted exome sequencing.

  18. Search for factors involved in mtDNA maintenance.

  19. Functional genomics of OXPHOS system.

  20. Lineal models for statistical analysis of gene expression data.

  21. Search for biomarkers: transcriptomic analyses of motor neuron diseases, ELA and AME.

  22. Genomic analyses to study spongiform encephalopathies.

  23. Generation of gene therapy vectors in neurodegenerative diseases.

  24. Mesenchymal stem cells: characteristics and potential therapeutic use in veterinary medicine.

  25. Functional genomics of OXPHOS system by using genome wide interference

B) Seminars (20 hours)

 Analysis of proposed scientific articles, oral presentation and group discussions.

4.4. Course planning and calendar

All dates and places for the different sessions will be confirmed to students in advance.

Lectures:

Dates: Two weeks from 10:00 to 14:00.

Place:  Aula Master. Science School

Experimental work:

One day to be set during February.

Departament of Anatomía, Embriología y Genética, Facultad de Veterinaria, edificio Zootecnia, calle Miguel Servet 177, 50013-Zaragoza.

Seminars

Deadline for written assignments: Last week of course in February

Tutorials: Monday and Wednesday from 9:00 to 10:00

Public presentation of reading assignments: Last week of course in February

Written test for non-presentials: Last week of course in February at 10:00 am Aula master of the Faculty of Science.

4.5. Bibliography and recommended resources