Translacijska medicina - od bolesti do gena

Naziv kolegija

Translacijska medicina - od bolesti do gena

ECTS

1.5

Status

Izborni kolegij

Izvedba nastave

P4/S2/V4

Studiji na kojima se izvodi

BIOMEDICINA I ZDRAVSTVO

Sadržaj

Predavanje: Nedostatak enzima S-adenozilhomocistein hidrolaze (AHCY) u čovjeka – primjer translacijske medicine;  Radi boljeg razumjevanja primjene molekularnih metoda kod istraživanja bolesti, dio predavanja će se temeljiti na kliničkom slučaju (KBC Zagreb) bolesnika sa nedostatkom enzima S-adenozilhomocistein hidrolaze. Napredne tehnologije određivanja genetskog slijeda, ponekad skraćeno samo kao ‘NGS’ (engl. Next Generation Sequencing) u velikom su zamahu u svijetu te su sve prisutnije u kliničkim laboratorijima kao i sada na Institutu Ruđer Bošković, i omogućit će ubrzani napredak u području genomske medicine. Mogućnost analize čitavog  genoma pojedinca pomaže u rješavanju širokog spektra kliničkih scenarija. Također, informacije dobivene NGS tehnologijom mogu biti ključne pri izboru između različitih postojećih terapijskih postupaka, kao i procjeni rizika od oboljenja kod rizičnih skupina, odnosno osoba s već postojećom obiteljskom anamnezom. Omogućit ćemo polaznicima uvid u ovu naprednu tehnologiju kroz teoriju i praksu.


Predavanje: Molekularne metode u doba „omic's“ istraživanja: Uvod u omic's metode kao što su Genomics, Proteomics, Cellomics, Metabolomics.


Vježbe: Napredno sekvenciranje DNA i RNA – priprema uzoraka iz raznih izvora (parafinske kocke, krv, biopsije, itd)


Vježbe: Rekombinantni proteini, Sto omogučava rekombinantne DNA tehnologija, heterologna ekspresija gena, pročišćavanje rekombinantno dobivenih proteina te analize funkcije proteina.


Seminar-okrugli stol: NGS - Next generation sequencing ili napredno sekvenciranje DNA i RNA u dijagnostici; DNA čipovi, Primjena čip tehnologije u diagnostici bolesti.


Journal Club: Diskusija o najnovijim dostignućima NGS tehnologije u području onkologije.


Literatura

  • Barić I, Fumić K, Glenn B, Ćuk M, Schulze A, Finkelstein J D, Jill James S, Mejaški-Bošnjak V, Pažanin L, Pogribny I P, Radoš M, Sarnavka V, Šćukanec-Špoljar M, Allen R H, Stabler S, Uzelac L, Vugrek O, Wagner C, Zeisel S, Mudd H (2004). S-adenosylhomocysteine hydrolase deficiency in a human: A genetic disorder of methionine metabolism. PNAS USA 101(12): 4234-4239.
  • Belužić R, Ćuk M, Pavkov T, Fumić K, Barić I, Mudd SH, Jurak I, Vugrek O: A single mutation at tyrosine 143 of human S-adenosylhomocysteine hydrolase renders the enzyme thermosensitive and effects the oxidation state of bound co-factor NAD. Biochemical J 2006: 400: 245-253.
  • Fumić K, Belužić R, Čuk M, Pavkov T, Kloor D, Barić I, Mijić I, Vugrek O: Functional analysis of human S-adenosylhomocysteine hydrolase isoforms SAHH-2 and SAHH-3. Eur J Hum Gen 2007: 15, 347-351.
  • Vugrek O., Belužić R, Nakić N, Mudd SH: S-Adenosylhomocysteine hydrolase (AHCY) deficiency: Two novel mutations with lethal outcome. Human Mut., 2009: 30, (4), E555-E565.
  • Honzik T; Magner M; Krijt J; Sokolova J; Vugrek O; Beluzic R; Baric I; Hansikova H; Elleder M; Vesela K; Bauerova L; Ondruskova N; Jesina P; Zeman J; Kozich V: Clinical picture of S-adenosylhomocysteine hydrolase deficiency resembles phosphomannomutase 2 deficiency. Molecular Genetics and Metabolism (2012); 107 (3), 611–613.
  • Kevin A. Strauss, Carlos Ferreira, Teodoro Bottiglieri, Xueqing Zhao, ErlandArning, Shucha Zhang, Steven H. Zeisel, Maria L. Escolar, Nancy Presnick, Erik G. Puffenberger, Oliver Vugrek, Lucija Kovacevic, Conrad Wagner, George V. Mazariegos, S. Harvey Mudd, Kyle Soltys. Liver transplantation for treatment of severe S-adenosylhomocysteine hydrolase deficiency. Mol Gen and Metabolism 116 (2015) 44-52.
  • van Dijk EL, Auger H, Jaszczyszyn Y, Thermes C. Ten years of next-generation sequencing technology. Trends Genet 2014;30:418–26.
  • Y. Yang, B. Xie, J. Yan.  Application of Next-generation Sequencing Technology in Forensic Science. Genomics Proteomics Bioinformatics 12 (2014) 190–197.
  • Weber-Lehmann J, Schilling E, Gradl G, Richter DC, Wiehler J, Rolf B. Finding the needle in the haystack: differentiating ‘‘identical’’ twins in paternity testing and forensics by ultra-deep next generation sequencing. Forensic Sci Int Genet 2014;9:42–6.
  • McCarthy JJ, McLeod HL, Ginsburg GS. Genomic medicine: a decade of successes, challenges, and opportunities. Sci Transl Med 2013;5:189sr4.

Oblici nastave

Predavanja, vježbe, seminar-grupni rad


Način provjere

Upitnik sa 10 pitanja; seminarski rad