Estudia
- Artes y humanidades
-
Ciencias
- Máster Erasmus Mundus en Recursos Biológicos Marinos
- Máster Universitario en Análisis de Datos para la Inteligencia de Negocios
- Máster Universitario en Biotecnología Alimentaria
- Máster Universitario en Biotecnología Aplicada a la Conservación y Gestión Sostenible de Recursos Vegetales
- Máster Universitario en Biotecnología del Medio Ambiente y la Salud
- Máster Universitario en Ciencias Analíticas y Bioanalíticas
- Máster Universitario en Conservación Marina
- Máster Universitario en Física Avanzada: Partículas, Astrofísica, Nanofísica y Materiales Cuánticos
- Máster Universitario en Modelización e Investigación Matemática, Estadística y Computación*
- Máster Universitario en Química Teórica y Modelización Computacional
- Máster Universitario en Química y Desarrollo Sostenible
- Máster Universitario en Recursos Geológicos e Ingeniería Geológica
- Ciencias de la salud
- Ciencias sociales y jurídicas
- Ingeniería y arquitectura
- Información, acceso y becas
Transcriptómica y Proteómica
- Prácticas de Aula/Semina (6 Horas)
- Tutorías Grupales (1 Horas)
- Prácticas de Laboratorio (14 Horas)
- Clases Expositivas (9 Horas)
En la nueva biotecnología vegetal el análisis de la expresión génica y de la acumulación de proteínas es un conocimiénto básico para la selección de los individuos más productivos, mas tolerantes a un estrés o para el diseño de nuevas rutas metabólicas que permitan producir nuevas fuentes de compuestos bioactivos y medicamentos. Junto con la metabolómica, la fenómica y la integración estadística consitituyen la base de la Biología de Sistemas que nos permite obtener un conocimiento profundo de los procesos bioquímicos y genéticos que median las respuestas más complejas (i.e. adaptación a distintos ambientes, resistencia a patógenos, etc.)
A lo largo del curso se presentarán al alumno las técnicas punteras en análisis transcriptómico y proteómico, tanto desde el punto de vista teórico como práctico, con el objetivo de proporcionar a los estudiantes una base que les permita identificar y cuantificar los ácidos ribonucleicos y las proteínas de una muestra biológica. Además se realizará una contextualización de estas dos técnicas dentro de la Biología de Sistemas. La finalidad del curso no es solo proporcionar al alumno herramientas fundamentales para la investigación en el campo de las ÓMICAs, sino también capacidad para resolver problemas científicos.
Para el total aprovechamiento de esta asignatura sería deseable que los alumnos tuviesen conocimientos básicos de bioquímica, biología molecular, química analítica, y bioestadística. Los alumnos podrán solicitar a los docentes de la asignatura material "curso 0" para adquirir un nivel mínimo antes de desarrollar la asignatura.
Competencias generales
- Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación (CB6).
- 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. (CB7).
- Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios. (CB8).
- 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 (CB9).
- 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 (CB10).
Competencias específicas
- Conocer las técnicas que se utilizan actualmente en el análisis de la expresión génica diferencial y sus mediadores, las necesidades específicas de cada una y sus posibilidades (CE5).
- Comprender el fundamento y ser capaz de aplicar las diferentes técnicas y metodologías necesarias para diseñar y realizar un análisis proteómico (CE6).
Resultados del aprendizaje
- Ser capaz de trabajar eficazmente en grupo o formando parte de equipos multidisciplinares (RA2).
- Adquirir capacidad de obtener y analizar datos relevantes que les permitan emitir juicios razonados que incluyan aspectos científicos, así como los éticos y sociales pertinentes (RA3).
- Ser capaz de tener una visión integrada del conocimiento que les permita extraer sus propias conclusiones (RA4).
- Tener capacidad de transmitir información verbal o escrita de la forma más adecuada a cada ámbito (RA5).
- Demostrar capacidad para planificar, organizar y ejecutar su propio trabajo (RA7).
- Saber utilizar las fuentes de información disponibles (RA8).
- Saber utilizar las técnicas disponibles para la realización de estudios transcriptómicos y ser capaz de seleccionar y combinar las más adecuadas a cada diseño experimental (RA16).
- Entender el significado biológico de mRNAs y microRNAs (RA17).
- Demostrar capacidad de seleccionar y combinar las técnicas disponibles para diseñar un análisis proteómico y aplicar la metodología más adecuada en cada sistema experimental (RA18).
Bloque 1. Transcriptómica:
1.1 Tipos de ARN y mediadores de la expresión génica diferencial.
1.2 Técnicas dirigidas: RT-PCR, RT-qPCR, FISH, y arrays de DNA.
1.3 Técnicas masivas: microarrays, RNAseq.
1.4 Análisis de datos transcriptómicos.
Bloque 2. Proteómica:
2.1 Introducción a las proteínas. Variabilidad química y biológica.
2.2 Técnicas de separación de proteínas basadas en geles (SDS-PAGE, 2-DE, DIGE).
2.3 Identificación de proteínas.
2.4 Técnicas de separación de proteínas cromatografía acoplada a espectrometría de masas (nLC-MS; SRM y MRM; SWATH y otras aproximaciones DIA).
2.5 Análisis de datos proteómicos.
Bloque 3. Introducción a la Biología de Sistemas:
3.1 Introducción a la metabolómica.
3.2 Otras aproximaciones ómicas.
3.3 Integración de datos transcriptómicos y proteómicos con otros niveles ómicos y fisiológicos.
En el aula la asignatura empleará sesiones téoricas (clase expositiva), prácticas de aula basadas en casos de estudio, asi como varias sesiones tipo jigsaw y "gamificadas" que permitan profundizar en los conceptos de la asignatura de una forma diferente. En el laboratorio los alumnos recibirán una muestra biológica problema sobre la cual desarrollarán las competencias necesarias para la extracción de RNA y proteínas, análisis diferencial de biomoléculas, e interpretación biológica de los resultados.
Tanto el análisis diferencial, como la interpretación de los resultados obtenidos requerirán a los alumnos una profundización de las técnicas transcriptómicas y proteómicas de forma más aplicada. Este trabajo, principalmente computacional, se realizará de forma no presencial y será supervisado y tutorado por parte de los docentes de la asignatura de manera telemática.
Cada alumno preparará además un seminario sobre un tema de actualidad relacionado con la asignatura que expondrá a sus compañeros durante diez o quince minutos.
Organización del curso:
Temas: | Bloque 1: Transcriptómica | Bloque 2: Proteómica | Bloque 3: Intr. Biología de Sistemas | Evaluación | Total | |
Horas totales | 36.5 | 44.5 | 18 | 1 | 100 | |
TRABAJO PRESENCIAL | Clase Expositiva | 3 | 3 | 2 | 0 | 8 |
Prácticas de aula/Seminarios | 2 | 3 | 1 | 0 | 6 | |
Prácticas de laboratorio | 6 | 8 | 0 | 0 | 14 | |
Tutorías grupales | 0.5 | 0.5 | 0 | 0 | 1 | |
Sesiones de Evaluación | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | |
Total | 11.5 | 14.5 | 3 | 1 | 30 | |
TRABAJO NO PRESENCIAL | Trabajo grupo | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
Trabajo autónomo | 25 | 30 | 15 | 0 | 70 | |
Total | 25 | 30 | 15 | 0 | 70 |
En caso de ser necesario y de forma excepcional si las condiciones sanitarias lo requieren, se podrán impartir parte de las actividades expuestas anteriormente de manera no presencial. En cuyo caso se informará al estudiantado de los cambios efectuados y de los nuevos horarios y formas de proceder.
El grado de aprendizaje y consecución de las competencias esperables en la asignatura se realizará mediante la valoración de los siguientes aspectos:
- Examen escrito que puede contener preguntas tipo test, breves y/o moderadamente breves, problemas*: 50 %.
- Evaluación de las prácticas de aula / seminarios / prácticas de laboratorio / otras actividades de evaluación continua: 50 %.
En la convocatoria extraordinaria, grado de aprendizaje y consecución de las competencias esperables en la asignatura se realizará mediante la valoración de los siguientes aspectos:
- Examen escrito de preguntas tipo test, breves y/o moderadamente breves*: 60 %.
- Evaluación de las prácticas de aula / seminarios / prácticas de laboratorio: 40 %.
*Para poder superar la asignatura deberá obtenerse al menos 5 puntos sobre 10 en el examen escrito en cualquiera de las convocatorias
A los alumnos con evaluación diferenciada se les adaptará el sistema de evaluación de acuerdo con la situación específica de cada uno.
Las bases de datos de artículos científicos de relevancia en este campo representarán la documentación de referencia, así como revisiones monográficas de actualidad. Todos los estudiantes dispondrán del material de laboratorio y equipos necesarios para realizar los trabajos planteados en las clases prácticas de laboratorio, así como el software necesario para procesar los resultados obtenidos.
Todos los recursos que deban ser utilizados para realizar las actividades propuestas serán proporcionados en cada sesión teórica o práctica. Previamente al inicio de las clases se suministrará la documentación precisa para el seguimiento de las clases expositivas y para la elaboración de los seminarios.
Con caracter general se recomiendan las siguientes lecturas:
Plant Biotechnology and genetics. Principles, techniques, and applications. 2nd edition. Editado por C. Neal Stewart. Willey Press. ISBN 978-1-118-82012-4
Plant Stress Tolerance. An Integrated Omics Approach. Springer briefs in Systems Biology. Editado por K. Mosa, A. Ismail, M. Helmy. Springer Verlag. ISBN 978-3-319-59377-7