U N I V E R S I D A D E F E D E R A L D A B A H I A SUPERINTENDÊNCIA ACADÊMICA SECRETARIA GERAL DOS CURSOS

PROGRAMA DE COMPONENTES CURRICULARES

COMPONENTE CURRICULAR

Unidade: ICS – Inst i tu to de C iências da Saúde Departamento : Bio inte ração

CÓDIGO N O M E D A D I S C I P L I N A

ICSA22 Técnicas de Biologia Molecular

CARGA HORÁRIA MÓDULO SEMESTRE VIGENTE

T P E TOTAL T P E

34 34 00 2010.2

EMENTA

OBJETIVOS

• Reforçar os conceitos de replicação do DNA, transcrição e tradução, e contextualizá-los no âmbito das metodologias de estudo em biologia molecular e das aplicações biotecnológicas.

• Introduzir as principais metodologias de estudo em Biologia Molecular e apresentar exemplos de aplicação atual.

• Abordar aspectos técnicos das diferentes metodologias e discutir questões ligadas à aplicação prática, incluindo solução de problemas experimentais.

• Desenvolver nos estudantes uma visão crítica sobre a Biologia Molecular, que os permita interpretar experimentos descritos em trabalhos científicos e, principalmente, propor estratégias experimentais para alcançar objetivos biotecnológicos específicos.

• Discutir o desenvolvimento atual de produtos biotecnológicos utilizando técnicas de biologia molecular.

METODOLOGIA

A disciplina é subdividida em três grandes módulos teóricos, cujos conteúdos são distribuídos de forma a incentivar o entendimento da Biologia Molecular pelos estudantes numa forma progressiva, ou seja, os assuntos abordados em um dos módulos da disciplina são essenciais para o bom entendimento dos dois outros módulos (veja a seção Conteúdo Programático). A primeira parte da disciplina constará principalmente de uma revisão de conhecimentos prévios de Genética Molecular e Bioquímica, dando ênfase nos aspectos mais importantes para o entendimento da Biologia Molecular. Para este módulo, livros didáticos serão utilizados como principais ferramentas de aprendizagem (veja a seção Bibliografia). Já na segunda e na terceira parte da disciplina, serão abordados especificamente os aspectos técnicos das metodologias em Biologia Molecular, bem como suas aplicações atuais na Biotecnologia. Então, para estes dois módulos serão também utilizados artigos científicos recentes como ferramenta didática. As avaliações, num total de três, serão aplicadas ao final de cada módulo e abordarão preferencialmente, mas não exclusivamente, os assuntos discutidos no respectivo módulo. Na realidade, a forma como os assuntos estão distribuídos garantem que os conhecimentos adquiridos em cada módulo sejam cobrados, mesmo que indiretamente, nas avaliações dos outros módulos. Os conteúdos discutidos no segundo e terceiro módulos da disciplina serão também reforçados por aulas práticas sobre técnicas essenciais em Biologia Molecular, como reação em cadeia da polimerase (PCR). Para estas aulas, os estudantes se organizarão em grupos, os quais serão responsáveis por execução da prática em conjunto e elaboração de relatórios técnicos que serão avaliados ao final da disciplina. Algumas práticas abordarão ferramentas bioinformáticas para análises de resultados em Biologia Molecular e serão, portanto, realizadas no laboratório de informática. Um projeto de Biologia Molecular também fará parte da avaliação final da disciplina. A idéia desse projeto é que os estudantes utilizem os conhecimentos sobre técnicas de Biologia Molecular adquiridos ao longo do curso para propor um pequeno projeto de aplicação Biotecnológica dessas metodologias. O projeto é proposto no início do curso, quando os grupos de trabalho são divididos e as diretrizes para desenvolvimento da idéia são fornecidas. O esperado é que os estudantes discutam as possíveis idéias de

projetos desde o início da disciplina e que eles amadureçam as idéias à medida que entendam melhor as diferentes metodologias. Os projetos de Biologia Molecular serão apresentados pelos grupos ao final da disciplina, como última atividade avaliativa. A adequação das metodologias sugeridas pelos grupos para alcançar os objetivos propostos será o foco da avaliação, sendo a complexidade da idéia menos determinante para a nota final. Finalmente, o conhecimento adquirido pelos estudantes ao longo do curso será também avaliado por dois grupos de discussão (GD) sobre temas do terceiro módulo da disciplina, ou seja, sobre o módulo mais abrangente. Artigos científicos serão selecionados previamente e entregues aos diferentes grupos de trabalho, os quais serão responsáveis por estudar os artigos detalhadamente e apresentá-los aos demais estudantes, abordando principalmente as questões metodológicas. A distribuição final de pontos da disciplina será feita como descrito a seguir: - 1ª Avaliação Teórica: 20% dos pontos - 2ª Avaliação Teórica: 25% dos pontos - 3ª Avaliação Teórica: 25% dos pontos - Projeto de BioMol: 20% dos pontos - Relatório de Aulas Práticas e GDs: 10% dos pontos

CONTEÚDO PROGRAMÁTICO

Conteúdo Teórico: Módulo I – Replicação, transcrição e tradução

• Natureza do Material Genômico • Replicação do DNA e Mutabilidade • Mecanismos de Transcrição e Tradução • Regulação Transcricional em Procariotos e Eucariotos • RNAs regulatórios

Módulo II – Principais técnicas em Biologia Molecul ar • PCR: Princípios e Tipos • Tecnologia do DNA Recombinante • Marcadores e Métodos de Tipagem Molecular • Ensaios de Hibridização – Northern Blot, Southern Blot, Microarranjos, Hibridização In Situ, ChIP-

CHIP • Seqüenciamento de Ácidos Nucléicos: Princípios e Tipos • Aplicações Biotecnológicas: Produção e Purificação de Proteínas Recombinantes; Diagnóstico

Molecular; Biologia Sintética. • Estudos de Regulação da Expressão Gênica: Sistemas repórter e outros.

Módulo III – Metodologias ÔMICAS • Conceitos e aplicações em Genômica • Conceitos e aplicações em Transcriptômica • Conceitos e aplicações em Proteômica

Conteúdo Prático:

• Métodos de extração de DNA • PCR e eletroforese de ácidos nucléicos • PCR em tempo real • Clonagem e purificação de plasmídeos • Primers, sondas e análises de seqüências • Análises de resultados em proteômica

BIBLIOGRAFIA

WATSON, J.D.; MYERS, R.M.; CAUDY,A.A.; WITKOWSKI, JA. DNA Recombinante – Genes e Genomas. 3ª Edição. Editora Artmed. 2009.

MICKLOS, DA.; FREYER, GA. A Ciência do DNA. 2ª Edição. Editora Artmed. 2005.

WATSON, J.D.; BAKER, T.A.; BELL, S.P.; GANN, A.; LEVINE, M.; LOSICK, R. Biologia Molecular do Gene. 5ª Edição. John Inglis (Editor). Editora Artmed. 2006.

GRIFFITHS, A. Introdução à Genética. 9ª Edição. Editora Guanabara Koogan. 2008.

ALBERTS, B.; JOHNSON, A.; LEWIS, J.; RAFF, M.; ROBERTS, K.; WALTER, P. Biologia Molecular da Célula. 5a ed., ARTMED, 2009.

Assinatura e Carimbo do Chefe do Departamento Programa aprovado em reunião plenária do dia ____/____/____

Assinatura e Carimbo do Coordenador do Curso Programa aprovado em reunião plenária do dia ____/____/____