U NI VE RS I DAD E C AT ÓL I C A P O RT UG UE S A FACULDADE DE ENGENHARIA E nge nh aria Ge n é ti ca Contexto da Disciplina Horas de Trabalho do Aluno Curso(s): Mestrado em Engenharia Biomédica (2º ciclo) Aulas Teóricas 30h Ano Curricular | Semestre: 1º ano | 2º semestre Aulas Teórico-Práticas 15h Ano Académico: 2008 / 2009 Aulas Práticas (Laboratóriais) 15h ECTS: 6 créditos Total de horas de Contacto 60h Tipo de Aulas: Teóricas, Teórico-Práticas e Práticas (Laboratóriais) Total de horas sem Contacto 108 Total de horas de Trabalho do Aluno 168 Descrição e Objectivos da Disciplina Pretende-se nesta disciplina dar a conhecer as potencialidades, bem como o estado da arte, das tecnologias utilizadas na manipulação de genes, genomas, e genómica funcional, realçando as mais relevantes para a Engenharia Biomédica. Pretende-se também no âmbito desta disciplina transmitir ao aluno os conceitos fundamentais da genética humana e do diagnóstico molecular. 1 www.fe.lisboa.ucp.pt Programa AULAS TEÓRICAS: BASES MOLECULARES DA HEREDITARIEDADE (REVISÕES): Estrutura da molécula de DNA. Organização molecular de um gene. Replicação, Transcrição e Tradução. Regulação da Expressão Génica. DNA nuclear versus DNA mitocondrial. DESENVOLVIMENTO: Meiose, Gametogénese, Fertilização, Implantação, Desenvolvimento embrionário. TRANSMISSÃO GENÉTICA: Padrões de hereditariedade Mendeliana – Experiências de Mendel, 1ª e 2ª lei de Mendel. Autossomia recessiva e dominante. Análise de Pedigrees. Extensões e excepções às leis de Mendel – Dominância incompleta, codominância, epistasias, pleiotropia, complementação, penetrância e expressividade. Hereditariedade mitocondrial. Linkage. CROMOSSOMAS: Citogenética – Estrutura e organização dos cromossomas, Cariótipo humano, FISH. Anomalias cromossómicas - alterações no número (ploidia), na estrutura (delecções, duplicações, inversões e translocações) e na segregação cromossómica. Cromossomas sexuais – Hereditariedade ligada ao cromossoma X (recessiva e dominante). Inactivação do Cromossoma X. Mosaicismo e quimerismo. Mutações germinais e mutações somáticas. DOENÇAS GENÉTICAS HUMANAS: Das doenças Monogénicas às Multifactoriais. Mapeamento e identificação de genes que conferem susceptibilidade para doenças complexas. Patologia Molecular – do gene à doença. Diagnóstico de doenças hereditárias. Terapia génica. APLICAÇÕES DA ENGENHARIA GENÉTICA: Identidade, Cuidados de Saúde, Agricultura, Ecologia. AULAS TEÓRICO-PRÁTICAS: Mutagénese dirigida e engenharia de proteínas. Bioinformática. Animais transgénicos. Estratégias de inactivação de genes (RNA de interferência). Análise de genoma - Mapeamento (RFLPs, SNPs, AFLPs, testes de paternidade e medicina forense), Sequenciação. Projecto do Genoma Humano. Genómica Funcional – Transcriptómica, Proteómica (análises de expressão, análises de estrutura e análises de interacção de proteínas). 2 www.fe.lisboa.ucp.pt Docente Mónica Roxo Rosa - Coordenadora ([email protected]) Professora Auxiliar na Faculdade de Engenharia da Universidade Católica Portuguesa. Doutorou-se (2005) em Bioquímica (ramo de Genética, Virologia e Imunologia) pela Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa, onde também se licenciou (1998) em Bioquímica. Coordenadora dos mestrados em Engenharia Biomédica Molecular e Biotecnologia Médica na Faculdade de Engenharia da UCP, juntamente com a Prof. Cecília Calado. Os seus interesses de investigação focam-se no estudo dos mecanismos moleculares envolvidos na infecção por Helicobacter pylori, bem como na busca de alternativas para a erradicação desta bactéria. Tem estado envolvida noutros projectos científicos da FEUCP, de onde se destacam o “Metodologias Integradas para o Desenvolvimento de Vacinas de DNA bi- e tri-Valentes Contra o Helycobacter pylori” e o “CLARO: Cancer Light-Assisted Receeding Oncologic Therapies”. Avaliação Tipo: Avaliação Contínua, Frequências e/ou Exame Final. AVALIAÇÃO CONTÍNUA. Apresentação de um trabalho (Aulas Teórico-Práticas) - 20%; Relatório e discussão do mini-projecto de laboratório - 80% (Aulas Práticas). O aluno pode optar entre obter aprovação por Frequências ou por Exame Final / Exame de Recurso. Caso opte por fazer a 1ª Frequência e obtenha uma classificação inferior a 9,5 valores, ficará excluído da 2ª Frequência e apenas poderá fazer a disciplina por Exame / Exame de Recurso. Ponderações para a Classificação Final: Classificação Final = 0,30 × Avaliação contínua + 0,70 × MÁX ( F1 + F2 ; Exame; Exame de Recurso) 2 Classificações mínimas para aprovação à disciplina: É obrigatória uma classificação igual ou superior a 9,5 valores na Avaliação Contínua. Para aprovação por Frequências é ainda necessária uma classificação igual ou superior a 9,5 valores em cada Frequência. Para aprovação por Exame / Exame de Recurso, a classificação mínima é também 9,5 valores no respectivo Exame). 3 www.fe.lisboa.ucp.pt Bibliografia Lewis R. “Human Genetics - Concepts and Applications”, 7th edition, McGraw-Hill, 2007. [Base] Primrose SB, Twyman RM, OStrachan T, Read AP. “Human Molecular Genetics”, 3rd Edition, Garland Science, 2004. Primrose SB and Twyman RM. “Principles of Gene Manipulation and Genomics”, 7th edition, Blackwell Publishing (UK), 2006. [Base] Griffiths AJF, Miller JH, Suzuki DT, Lewontin RC, and Gelbart WM. “An Introduction to Genetic Analysis”, 8th edition, WH Freeman, 2005. 4 www.fe.lisboa.ucp.pt