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2022/2023

Genómica y Proteómica Avanzadas

Código: 43473 Créditos ECTS: 9
Titulación Tipo Curso Semestre
4313794 Bioquímica, Biología Molecular y Biomedicina OT 0 1

Contacto

Nombre:
Julia Lorenzo Rivera
Correo electrónico:
julia.lorenzo@uab.cat

Uso de idiomas

Lengua vehicular mayoritaria:
catalán (cat)

Otras observaciones sobre los idiomas

aprox. 50% de las clases

Equipo docente

Francesc Xavier Avilés Puigvert
Antoni Barbadilla Prados
Enric Querol Murillo
Jaime Martinez Urtaza
Julia Lorenzo Rivera
Sònia Casillas Viladerrams

Prerequisitos

      Las clases se impartirán mayoritariamente en catalán, inglés o español, dependiendo del profesor que dé un tema determinado y el conjunto de alumnos.

     Para postgraduados en Bioquímica, Biotecnología, Biología, Biomedicina, Genética, Microbiología, Química, Informática/Bioinformática, Farmacia, Medicina y Veterinaria.    

Objetivos y contextualización

     El objetivo es proporcionar a los estudiantes una visión general de la Genómica y Proteómica, incluyendo los fundamentos, técnicas usuales y aplicaciones. Los objectivos específicos de la GENÓMICA tratarán los siguientes aspectos: la diversidad y complejidad de los genomas eucariotas, una perspectiva histórica y evolutiva del contenido genómico, el significado y consecuencias de la viariabilidad intraespecífica, técnicas usuales en los estudios de genómica y transcriptómica, y aplicaciones derivadas del conocimiento de esta ciencia.

     El objectivo de las clases de PROTEÓMICA consistirá en la introducción a los nuevos métodos de proteómica e interactómica (anotación proteogenómica, imagen mediante espetrometría de masas…) y aplicaciones (biomarcadores en biomedicina, proteómica diferencial para la identificación de dianas farmacéuticas y vacunales, farmacología y toxicología en red…). También se introducirá y discutirá el primer borrador del Proteoma  y del Atlas Proteómico humano.

Competencias

  • Analizar e interpretar correctamente los mecanismos moleculares que operan en los seres vivos e identificar sus aplicaciones.
  • Desarrollar el razonamiento crítico en el ámbito de estudio y en relación con el entorno científico o empresarial.
  • Identificar y utilizar las herramientas bioinformáticas para resolver problemas relacionados con la bioquímica, la biología molecular y la biomedicina.
  • Integrar los contenidos en bioquímica, biología molecular, biotecnología y biomedicina desde el punto de vista molecular.
  • Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
  • Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • Utilizar terminología científica para argumentar los resultados de la investigación y saber comunicarlos oralmente y por escrito.
  • Utilizar y gestionar información bibliográfica y recursos informáticos relacionados con la bioquímica, la biología molecular o la biomedicina.

Resultados de aprendizaje

  1. Desarrollar el razonamiento crítico en el ámbito de estudio y en relación con el entorno científico o empresarial.
  2. Describir e identificar los distintos componentes presentes en los genomas y proteomas procariotas y eucariotas.
  3. Identificar mecanismos moleculares responsables de enfermedades.
  4. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
  5. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  6. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  7. Utilizar las diferentes metodologías, técnicas y herramientas utilizadas habitualmente en Proteómica e Interactómica y Metabolómica.
  8. Utilizar las diferentes metodologías, técnicas y herramientas utilizadas habitualmente en la secuenciación, ensamblaje y anotación de los genomas.
  9. Utilizar terminología científica para argumentar los resultados de la investigación y saber comunicarlos oralmente y por escrito.
  10. Utilizar y gestionar información bibliográfica y recursos informáticos relacionados con la bioquímica, la biología molecular o la biomedicina.

Contenido

GENÓMICA: Introducción a la Genómica. El proyecto genoma. Tecnologías genómicas. Elementos transponibles. Genómica comparada: cambios a nivel nucleotídico. Genómica comparada: cambios cromosómicos. Genómica de poblaciones: Teoría. Genómica de poblaciones en especies modelo. Variación nucleotídica en humanos. Variación estructural. Estudios de asociación/Genética de sistemas. Genómica y transcriptómica funcionales. Epigenómica.

PROTEÓMICA: Proteómica y proteogenómica. Anotación proteogenómica. ¿Cuántas proteínas y formas proteicas presenta una célula de mamífero? Instrumentación y métodos de la proteómica. Sesión de prácticas de proteómica. Atlas y primer borrador del proteoma humano. Interactómica: métodos y aplicaciones. Proteómica y función de las proteínas. Genómica y proteómica de organismos parásitos: ejemplos de la malaria y  leishmania. Proteómica y modificaciones post-traduccionales (PTMs). Imagen molecular mediante espectrometría de masas y aplicaciones. Aplicaciones biomédicas y biotecnológicas de la proteómica: biomarcadores en biomedicina, identificación de dianas farmacéuticas y vacunales mediante proteómica diferencial, surfómica y inmunómica, identificación rápida de microorganismos patógenos (“BioTyper”). MS para el análisis de estructura/función de proteínas). Metabolómica. Redes y aplicaciones a la farmacología y la toxicología.

“*A menos que las restricciones impuestas por las autoridades sanitarias obliguen a una priorización o reducción de estos contenidos.”

Metodología

El Máster incluye tres tipos de actividades:

- Clases. Exposiciones por parte de los profesores de un tema mediante power point.

- Análisis y discusión de artículos de investigación por parte de los estudiantes.

- Presentaciones orales/power point por parte de los estudiantes de un tema concreto de interés.  

Se dedicarán 15 minutos de una clase a responder a las encuestas institucionales de la UAB.

Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.

Actividades

Título Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Tipo: Dirigidas      
Conferencias 45 1,8 3, 5, 9
Tipo: Supervisadas      
Conferencias 40 1,6 6, 10, 9
Tipo: Autónomas      
Estudio y trabajo del estudiante 137 5,48 1, 3, 5, 4, 10, 9

Evaluación

La nota final es la media de:

- Asistencia a clase y participación  (20%).

- Presentaciones orales (40%).

- Examen (40%).

El alumno será "no evaluable" cuando el número de pruebas/trabajos/actividades calificables realizados por el alumno no alcance una nota mínima global de 5.0.

 Importante: Si se detecta plagio en alguno de trabajos entregados podrá comportar que el alumno suspenda el módulo entero.

 “*La evaluación propuesta puede experimentar alguna modificación en función de las restricciones a la presencialidad que impongan las autoridades sanitarias.”

Actividades de evaluación

Título Peso Horas ECTS Resultados de aprendizaje
Asistencia a clase 20% 0 0 5, 6
Examenes 40% 2 0,08 2, 1, 3, 5, 6, 4, 8, 7, 9
Presentación oral 40% 1 0,04 5, 6, 10

Bibliografía

Basic books
- Gibson, G. i S. V. Muse. A Primer of Genome Science. Sinauer, Massachusetts. USA. 2009, 3rd edition.
- Brown, T. A. Genomes. Garland Science, UK. 2009, 3rd edition.
- Kraj, A. & Silberring J. Introduction to Proteomics. Ed. Wiley, UK 2008.
- Lovrik, J. Introducting Proteomics: From concepts to sample separation, mass spectroetry and data analysis. Ed. Wiley-Blackwell, UK, 2011.
- Klipp, E. et al. Systems Biology: A textbook. Ed. Wiley-Blackwell, UK, 2009.
- Baldwin, G. et al. Synthetic Biology: A primer. Imperial College Press, UK, 2012
- Manual de Proteómica. Ed. Sociedad Española de Proteómica. Pdf 15€ en https://payhip.com/b/FNt7
- Belinda PitmanProteomics: Proteome and proteomics analysis. Ed Syrawood 2019
 Additional journal references will be commented in the lectures
 
Useful links
UAB Virtual Campus: https://cv2008.uab.cat/
Entrez Genome Database: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/genome

Expasy: http://www.expasy.org

Human Proteome Map: http://www.humanproteomemap.org/

ProteomicsDB: : http://www.proteomicsdb.org/

Software

No hay