Transgènesi i Teràpia Gènica: de l'Animal a la Clínica
Codi: 42891 Crèdits: 9| Titulació | Tipus | Curs |
|---|---|---|
| Bioquímica, Biologia Molecular i Biomedicina | OP | 1 |
Professor/a de contacte
- Nom:
- Maria Fatima Bosch Tubert
- Correu electrònic:
- fatima.bosch@uab.cat
Equip docent
- Ana Maria Carretero Romay
- Marc Navarro Beltran
- Jesus Ruberte Paris
- Miguel Chillón Rodriguez
- Victor Nacher Garcia
- Maria Assumpcio Bosch Merino
- Veronica Jimenez Cenzano
Idiomes dels grups
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
Prerequisits
Graduat o graduada en el camp de Ciències de la Vida, per exemple:
Biologia, Bioquímica, Biomedicina, Biotecnologia, Farmacia, Genètica, Medicina, Veterinària.
Objectius
Els i les alumnes ampliaran els seus coneixements en els següents temes:
- Tecnologies utilitzades per la generació d´animals transgèncis que sobreexpressin transgens o que presentin mutacions a gens concrets del genoma (animals knockout i knockin).
- Aplicacions de la transgènesi animal en biomedicina, biotecnologia i producció animal.
- Legislació actual per a l'experimentació animal.
- Anatomia i embriologia del ratolí i estudi del desenvolupament embrionari d´organs per l´anàlisi d´alteracions morfològiques i anatòmiques en models de ratolí modificats genèticament.
- Teràpia gènica in vivo i ex vivo. Estudi dels diferents tipus de vectors (virals i no virals) utilitzats per la transferència gènica, i les seves avantatges i limitacions. Rutes d´administració i aplicacions de la teràpia gènica en el tractament de malalties humanes hereditàries i no hereditàries.
Resultats d'aprenentatge
- CA11 (Competència) Traslladar les tècniques de modificació dels éssers vius o de part d'aquests per millorar processos i productes farmacèutics i biotecnològics, o per desenvolupar nous productes en l'àmbit de la biomedicina.
- CA12 (Competència) Treballar en equip en el plantejament de projectes en l'àmbit de la transgènesi i la teràpia gènica associats als reptes actuals dins de l'àmbit de la bioquímica, la biologia molecular i la biomedicina i amb responsabilitat ètica i amb respecte pels drets i deures fonamentals, la diversitat i els valors democràtics.
- CA12 (Competència) Treballar en equip en el plantejament de projectes en l'àmbit de la transgènesi i la teràpia gènica associats als reptes actuals dins de l'àmbit de la bioquímica, la biologia molecular i la biomedicina i amb responsabilitat ètica i amb respecte pels drets i deures fonamentals, la diversitat i els valors democràtics.
- KA16 (Coneixement) Enumerar els fonaments moleculars de la teràpia gènica in vivo i ex vivo en l'àmbit de la biomedicina.
- KA17 (Coneixement) Identificar l'anatomia i l'embriologia del ratolí, així com les alteracions morfològiques en els ratolins manipulats genèticament.
- KA18 (Coneixement) Relacionar les diferents tecnologies d'obtenció d'animals transgènics i de teràpia gènica in vivo i ex vivo, així com les implicacions ètiques dels aspectes relacionats amb aquest àmbit.
- KA18 (Coneixement) Relacionar les diferents tecnologies d'obtenció d'animals transgènics i de teràpia gènica in vivo i ex vivo, així com les implicacions ètiques dels aspectes relacionats amb aquest àmbit.
- SA16 (Habilitat) Relacionar les diferents metodologies usades per a l'obtenció d'animals transgènics que permeten la sobreexpressió, el bloqueig o la modificació de gens endògens de manera ubiqua o específica de teixit.
- SA17 (Habilitat) Fer servir de manera adequada els diferents tipus de vectors usats per a la transferència gènica dins d'un context d'utilització de la teràpia gènica.
- SA18 (Habilitat) Analitzar adequadament les alteracions moleculars o fisiològiques d'un animal transgènic, així com els resultats dels assaigs clínics de teràpia gènica en humans en l'àmbit de la biomedicina.
Continguts
PART 1. FENOTIPATGE MORFOGÒGIC DEL RATOLÍ
Per J. Ruberte, A. Carretero, M. Navarro i V. Nacher. Dept. Sanitat i Anatomia Animals, UAB.
1. Terminologia Anatòmica i Regions Corporals
2. Desenvolupament i Placenta
3. Osteologia
4. Artrologia i Miologia
5. Sistema cardiovascular
6. Aparell respiratori
7. Aparell digestiu
8. Òrgans urinaris
9. Òrgans genitals del Mascle i de la Femella
10. Sistema Nerviós
11. Òrgan de la visió
12. Òrgan vestibulococlear
PART 2: ANIMALS TRANSGÈNICS I TERAPIA GÈNICA
Professors: F. Bosch and Verónica Jiménez.
Dept de Bioquímica i Biologia Molecular, UAB
Part 2.1: Animals Transgènics:
1- Generació d'animals transgènics per microinjecció pronuclear. Aplicacions.
2- Generació d'animals Knockout /in constitutius o condicionals (específics de teixit i / o induïbles) per Gene Targeting en cèl·lules mare embrionàries. Aplicacions.
3- Edició Genòmica mitjançant ZFNs, TALENs i CRISPR/Cas9 per a la generació d'animals Knockout/in.
4- Animals clònics per transferència nuclear. Aplicacions.
5- Consorcis Internacionals per a la mutació del genoma de ratolí i anàlisi fenotípic: Clíniques de Ratolí.
6- Gestió de colònies de ratolins transgènics. Legislació en experimentació animal.
7- Aplicacions dels animals transgènics en l'estudi de diabetis, obesitat, malalties hereditàries...
Part 2.2. Teràpia Gènica:
1- Introducció a la Teràpia Gènica.
2- Característiques dels vectors Adenovirals. Aplicacions.
3- Característiques dels vectors recombinants derivats de virus adenoassociats. Aplicacions en Teràpia Gènica per a la Diabetis Mellitus.
4- Teràpia Gènica Ex vivo: vectors retrovirals i lentivirus. Aplicacions.
5- Teràpia Gènica No Viral.
6- Teràpia Gènica per a malalties hereditàries. Teràpia Gènica per Mucopolisacaridosis (MPS).
7- Edició Genòmica In vivo.
PART 3. INTRODUCCIÓ I DISSENY D'ASSAJOS CLÍNICS DE TERÀPIA GÈNICA PER AL TRACTAMENT DE MALALTIES HUMANES
Per M. Chillon i A. Bosch, Departament de Bioquímica i Biologia Molecular, UAB
Ponent convidat: Ramon Alemany, Institut Català d’Oncologia (ICO)
1- Introducció als assaigs clínics. Factors a considerar en el disseny d'assajos clínics de teràpia gènica. M Chillon
2- Desenvolupament i producció de vectors per a assajos clínics de teràpia gènica. M Chillon
3- Reglament sobre l'ús d'organismes genèticament modificats. Nivell de bioseguretat i qualitat de producció (condicions GMP i GLP). M Chillon
4- Vectors adeno-associats en assajos clínics. Augment de l'especificitat del teixit utilitzant vectors AAV pseudotipats i promotors específics. Resposta immune. A Bosch
5- Assaigs clínics que utilitzen vectors derivats del virusde l'herpes simple. A Bosch
6- Avantatges i desavantatges dels vectors retrovirals i lentivirals en assajos clínics. ABosch
7- Assaigs clínics en curs per a malalties específiques: hemofília, ß-talassèmia, immunodeficiències primàries, fibrosi quística, distròfia muscular de Duchenne, malalties d'emmagatzematge lisosomal, malalties neurodegeneratives, ceguesa, càncer, etc. A Bosch, M Chillon
Activitats formatives i Metodologia
| Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|
| Tipus: Dirigides | |||
| Classes magistrals i pràctiques | 55 | 2,2 | CA11, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
| Tipus: Supervisades | |||
| Preparació de treballs i pràctiques | 44 | 1,76 | CA11, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
| Tipus: Autònomes | |||
| Preparació d´exàmens i recerca bibliogràfica | 120 | 4,8 | CA11, CA12, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
Combinació de classes, pràctiques de laboratori i presentació d´un projecte supervisat pel professor o la professora.
Teoria 72%
Laboratori 11%
Treball supervisat 14%
Tutories 3%
Enquestes UAB
Es destinaran 15 minuts d'una classe per a la resposta de les enquestes institucionals de la UAB.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè els alumnes completin les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.
Avaluació
Activitats d'avaluació continuada
| Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
|---|---|---|---|---|
| Assistència a pràctiques (part 1) | 8% | 0 | 0 | KA17, SA18 |
| Assitència i participació activa a classe | 10% | 0 | 0 | CA11, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
| Defensa oral de treballs (part 2) | 32% | 2 | 0,08 | CA11, CA12, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
| Proves teòrico-pràctiques (part 1 i 3) | 50% | 4 | 0,16 | CA11, KA16, KA17, KA18, SA16, SA17, SA18 |
L´avaluació del mòdul estarà basada en el treball realitzat pels o per les alumnes, l´assistència i participació a classe i a les pràctiques, la presentació oral d´un article científic i la nota dels exàmens.
Per participar a la recuperació, l'alumnat ha d'haver estat prèviament avaluat en un conjunt d'activitats el pes de les quals equivalgui a un mínim de dues terceres parts de la qualificació total de l'assignatura o mòdul. Per tant, l'alumnat obtindrà la qualificació de "No Avaluable" quan les activitats d'avaluació realitzades tinguin una ponderació inferior al 67% en la qualificació final.
Important: Si es detecta plagi en algun del treballs entregats podrà comportar que el o la alumne/a suspengui el mòdul sencer.
Aquesta assignatura/mòdul no preveu el sistema d’avaluació única.
Bibliografia
Bibliografia
Gene and Cell Therapy. Therapeutic and Strategies. 2nd Edition. Edited by Nancy Smith Templeton, 2000.
Molecular Medicine. Edited by R.J. Trent. 3rd Edition. Elsevier Academic Press. 2005.
DNA Pharmaceuticals. Formulation and Delivery in Gene Therapy.
DNA Vaccination and Immunotherapy. Martin Scheef. WiLey-VCH Verlay GmbH &Co.KgaA, 2005.
Gene Therapy Technologies, applications and regulations. From Laboratory to Clinic. Edited by Anthony Meager. John Wiley & Sons, LTD, 1999.
Gene Therapy. Therapeutic Mechanisms and Strategies. Edited by Nancy Smith Templeton, Danilo D Basic. Marcel Dekker, Inc, 2000.
Gene Therapy Protocols. 2nd Edition. Edited by Jeffrey R Morgan Humana Press, 2002.
Human Molecular Genetics 2. T Strachan & AP Read. John Wiley & Sons, Inc., 1999.
Molecular Biotechnology Principles and Applications of Recombinant DNA. Bernard R Glick and Jack J Pasternak. Washington ASM Press, 1994.
The anatomy of the laboratory mouse. M. J. Cook. Academic Press, 1965
A color atlas of sectional anatomy of the mouse. T. Iwaki, H Yamashita, T. Hayakawa. Braintree Scientific, Inc., 2001.
The atlas of mouse development. M. H. Kaufman. Academic Press, 1995.
Transgenic animals. Generation and use. L.M. Houdebine. Harwood Academic Publishers 1997.
Manipulating the mouse embryo. A laboratory manual. 3rd Edition. A Nagy, et al. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2003.
Mouse genetics and transgenics. A practical approach. Ed. IJ Jackson & CM Abbott. Oxford University Press, 2000.
Gene Targeting. A practical approach. 2nd Edition. Ed. AL Joyner. Oxford University Press, 2000.
Transgenesis Techniques. Principles and Protocols. Edited by: Alan R. Clarke. Humana Press. 2002. (2nd Edition).
Gene Knock-out Protocols. Edited by: Martin J. Tymms and Ismail Kola. Humana Press. 2001.
Embryonic Stem Cells. Methods and Protocols. Edited by: Kursad Turksen. Humana Press.2002.
HumanMolecular Genetics2. T. Strachan i A.P. Read. John Wiley & Sons, Inc., Publication. 1999.
Morphological Mouse Phenotyping: Anatomy, Histology and Imaging. J. Ruberte, A. Carretero and M. Navarro. Ed. Medica Panamericana, 2016.
X-Ray Annotation Mouse Atlas. J Ruberte et al.IMPC (Doctor Herriot SL), 2021.
Enllaços web
Gene Therapy Clinical Trials Worldwide www.wiley.co.uk/genmed/clinical
Human Genome Project Information
www.ornl.gov/sci/techresources/human_genome/medicine/genetherapy.shtml
The anatomy of the laboratory mouse jaxmice.jax.org/library/notes/498.html
International Society for Transgenic Technologies
www.transtechsociety.org
Transgenesis en mamíferos
www.cnb.uam.es/~transimp/index2.html
EUMORPHIA
www.eumorphia.org
TBASE (The Transgenic/Targeted Mutation Database)
http://tbase.jax.org/
Database of Gene Knockouts
http://www.bioscience.org/knockout/knockhome.htm
BioMedNet Mouse Knockout Database
http://biomednet.com/db/mkmd
Revistes especialitzades
Nature (www.nature.com)
Nature Medicine (www.nature.com/nm/)
Nature Biotechnology (www.nature.com/nbt/)
Nature Genetics (www.nature.com/ng/)
Proc. Natl. Acad. Sci. USA (www.pnas.org)
Journal Clinical Investigation (www.jci.org)
Cancer Gene Therapy (www.nature.com/cgt)
Current Gene Therapy (bentham.org/cgt)
Gene Therapy (www.nature.com/gt)
Gene Therapy & Molecular Biology www.gtmb.org/index_gtmb.html
Gene Therapy & Regulation www.vsppub.com/journals/jn-GenTheReg.html
Human Gene Therapy (www.liebertonline.com/loi/hum)
The Journal of Gene Medicine
www3.interscience.wiley.com/cgi-bin/jhome/10009391
Journal of Molecular Therapy
link.springer-ny.com/link/service/journals/00109
Journal of Controlled Release
www.sciencedirect.com/science/journal/01683659
Journal of Virology (jvi.asm.org)
Molecular Therapy www.sciencedirect.com/science/journal/15250016
Programari
No procedeix
Grups i idiomes de l'assignatura
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre de 2025. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d’aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
| Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
|---|---|---|---|---|
| (PLABm) Pràctiques de laboratori (màster) | 1 | Anglès | primer quadrimestre | matí-mixt |
| (TEm) Teoria (màster) | 1 | Anglès | primer quadrimestre | matí-mixt |