Тема 1. Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность    

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВО ВГУ)

 

 

Программа дисциплины

                                «Молекулярная биомедицина»

Рекомендуется для студентов 4 курса дневного отделения (7 семестр) биолого-почвенного факультета

 

Для направления: 020400 Биология

 

 

 

Воронеж 2020

 

 

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Б3.В.ОД.11 Молекулярная биомедицина

1. Шифр и наименование направления подготовки/специальности:

060301 Биология

 

2. Профиль подготовки/специализации:

Профиль «Биомедицина»; «Биофизика»; «Биохимия»; «Биоэкология»; «Ботаника»; «Генетика»; «Зоология»; «Физиология».

 

3. Квалификация (степень) выпускника: бакалавр биологии

4. Форма образования: Очная

 

5. Кафедра, отвечающая за реализацию дисциплины:

кафедра медицинской биохимии и микробиологии

6. Составители программы:

Пушкарева Т. Ю.

 

 

7. Учебный год: 2016/2017                   Семестр: 7

 

8. Цели и задачи учебной дисциплины:

Курс предполагает расширение базовых знаний, умений и способов деятельности в области диагностики и лечения заболеваний, диагностических методов анализа.

Знания принципов структурной и функциональной организации биологических объектов и механизмов гомеостатической регуляции;  основные физиологические методы анализа и оценки состояния живых систем (ПК – 3); знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ПК – 4), полученные по курсу «Молекулярная биомедицина», могут быть использованы студентами в качестве ориентиров в осуществлении профессиональной деятельности: изучении лекарственных препаратов, освоении основных методов диагностики, моделировании патологических состояний.

Задачи:

--Научить студентов применять современные экспериментальные методы работы с биологическими объектами в полевых и лабораторных условиях, навыки работы с современной аппаратурой (ПК-5);

-Ознакомить студентов с основами биологии человека, профилактике и охране здоровья и использованию их на практике,  с средствами самостоятельного достижения должного уровня физической подготовленности (ПК-10);

- Дать представления об основах биотехнологии и генной инженерии, нанобиотехнологии, молекулярного моделирования (ПК – 11);

9. Место учебной дисциплины в структуре ООП: (блок Б1,базовая или вариативная часть, к которой относится дисциплина; требования к входным знаниям, умениям и навыкам; дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей))

Учебная дисциплина «Молекулярная биомедицина» относится к Профессиональному циклу дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 06.03.01 Биология (бакалавр) и входит в вариативную часть (обязательные дисциплины) этого цикла.

 

10. Планируемые результаты обучения по дисциплине/модулю (знания, умения, навыки), соотнесенные с планируемыми результатами освоения образовательной программы (компетенциями выпускников):

Компетенция		Планируемые результаты обучения
Код	Название
		знать:   уметь:   владеть (иметь навык(и)):

 

11. Содержание учебной дисциплины  и структура:

11.1 Объем дисциплины в зачетных единицах/часах в соответствии с учебным планом — 3/108.

 

11.2 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

Тема 1. Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность    

Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность. Исследование молекулярных механизмов развития патологических процессов и их коррекции – основа биомедицины.

 

Тема 2. Генная терапия

Применение генной терапии для лечения некоторых онкологических, аутоимунных заболеваний, иммунодефицитов, патологий, связанных с врожденным дефицитом или дефектом определенных белков, сердечно-сосудистых и неврологических заболеваний, других болезней. Генная терапия: основные подходы, стратегии, средства доставки трансгенов в клетку.

Тема 6. Биоинформатика

Биоинформатика: предмет, цели и задачи. Прикладная область биоинформатики: анализ гомологичности последовательностей, применение в медицине. Биоинформатика последовательностей. Структурная биоинформатика. Компьютерная геномика. Компьютерные базы биологических данных. Открытие лекарственных препаратов и фармакоинформатика

 

11.2 Виды учебной работы:

Вид учебной работы	Трудоемкость (часы)
	Всего		По семестрам
			7 сем.	№ сем.	…..
Аудиторные занятия	54		54
в том числе:                      лекции	18		18
практические
лабораторные	36		36
Самостоятельная работа	27		27
Итого:	81		81
Форма промежуточной аттестации			Экзамен

 

11.3 Разделы дисциплины и виды занятий:

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Виды занятий (часов)
		Лекции	Практи-ческие	Лабора-торные	Самостоя-тельная работа	Экзамен	Всего
1	Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность	1			2	2	5
2	Биоинформатика	3		4	5	5	17
3	Генная терапия	3		8	5	5	21
4	Клеточная терапия: стволовые клетки и их продукты	3		8	5	5	21
5	Генетическая диагностика	3		8	5	5	21
6	Медицинская энзимология	5		8	5	5	23
	Итого:	18		36	27	27	108

 

 

11.4 Тематическое планирование лекций:

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Темы лекций дисциплины	Кол-во часов
1
2
6

 

11.3 Тематическое планирование практических работ (семинарских, лабораторных):

№ п/п	Наименование раздела дисциплины	Темы лабораторных работ дисциплины	Кол-во часов
1	Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность

12.4 Междисциплинарные связи с другими дисциплинами:

№ п/п	Наименование дисциплин учебного плана, с которым организована взаимосвязь дисциплины рабочей программы	№ № разделов дисциплины рабочей программы, связанных с указанными дисциплинами
1	Молекулярная биология	1-6
2	Интеграция процессов обмена веществ в организме	1-6
	Основы биоинженерии	1-6
3	Введение в биотехнологию	1-6

 

13. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

(список литературы оформляется в соответствии с требованиями ГОСТ и используется общая сквозная нумерация для всех видов литературы)

а) основная литература:

№ п/п	Источник
1	Лисяный Н.И. Мезенхимальные стволовые клетки и канцерогенез /Н.И. Лисяный // Онкология. – 2013. – Т. 15, № 1.

б) дополнительная литература:

№ п/п	Источник
2	Глик.Б, Бернард Р. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение / Б. Глик, Дж. Пастернак; Пер. с англ.: Н. В. Баскаковой и др.; Под ред. Н. К. Янковского.— М.: Мир, 2002.— 589 с.
3	Нефедов Евгений Иванович. Современная биоинформатика / Е.И. Нефедов, Т.И. Субботина, А.А. Яшин.— М.: Горячая линия - Телеком, 2005.— 272 с.
4	Борисов Кир. Стволовые клетки: правда и мифы / Кир Борисов.— СПб: Наука и Техника, 2006.— 275,[1] с.
5	Столбовская О.В. Биология и биотехнология стволовой клетки: учебно-методический комплекс / О.В. Столбовская; Ульян. гос. ун-т.— Ульяновск: Ульян. гос. ун-т, 2006.— 79 с.
6	Фармацевтическая биотехнология: [учебное пособие для студ., обуч. по специальности 060108 - "Фармация"] / [В.А. Быков и др.]; под общ. ред. В.А. Быкова.— Воронеж: Изд-во Воронеж. гос. ун-та, 2009.— 429, [1] с.
7	Биотехнология: теория и практика: учебное пособие для студ. вузов, обуч. по специальности 020201 "Биология" / Н.В. Загоскина [и др.]; под ред. Н.В. Загоскиной, Л.В. Назаренко.— М.: Оникс, 2009.— 492, [1] с.
8	Клиническая биохимия: учебное пособие для студ. мед. вузов / В.Н. Бочков [и др.]; Моск. гос. ун-т им. М.В. Ломоносова; под ред. В.А. Ткачука.— 2-е изд., испр. и доп. — М.: ГЭОТАР-МЕД: Изд-во Моск. ун-та, 2004.— 506 с.
9	Бочков Николай Павлович. Клиническая генетика: Учебник для студ. мед. вузов / Н.П. Бочков.— 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Гэотар-МЕД, 2002.— 447 с.
10	Мутовин Геннадий Романович. Основы клинической генетики: Учебное пособие для студ. вузов, обучающихся по биол. и мед. специальностям / Г.Р. Мутовин.— 2-е изд., перераб. и доп. — М.: Высш. шк., 2001.— 233,[1] с.
11	Медицинская генетика: Учебник для студ. мед. училищ и колледжей / Н. П. Бочков А. Ю. Асанов, Н. А. Жученко и др.; Под ред. Н.П. Бочкова.— 2-е изд., стер. — М.: Academia, 2003.— 190, [1] с.
12	Щипков Валерий Петрович. Практикум по медицинской генетике: Учебное пособие для студ. учреждений сред. проф. образования мед. профиля / В.П. Щипков, Г.Н. Кривошеина.— М.: Academia, 2003.— 110,[1] с.
13	Щелкунов Сергей Николаевич. Генетическая инженерия: учебное пособие для студ. вузов, обуч. по направлению "Биология" и специальностям "Биотехнология", "Биохимия", "Генетика", "Микробиология" / С.Н. Щелкунов.— 2-е изд., испр. и доп. — Новосибирск: Сиб. университет. изд-во, 2004.— 496 с.
14	Примроуз Санди. Геномика. Роль в медицине = Genomics. Applications in human biology / С. Примроуз, Р. Тваймен; пер. с англ. О.Н. Королевой под ред. Е.Д. Свердлова, С.А. Лимборской.— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.— 277 с.
15	МакКонки Эдвин. Геном человека / Э. МакКонки; пер. с англ. Н.Н. Хромова-Борисова.— М.: Техносфера, 2008.— (Мир биологии и медицины; III-10).— Библиогр.: с. 280 - 282.
16	Гайнутдинов  Игорь Константинович. Медицинская генетика: [учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования] / И.К. Гайнутдинов, Э.Д. Рубан.— Изд. 3-е.— Ростов н/Д: Феникс, 2009.— 314, [1] с.
17	Попов Вадим Васильевич. Геномика с молекулярно-генетическими основами / В.В. Попов.— М.: ЛИБРОКОМ, 2009.— 298 с.
18	Гнатик Екатерина Николаевна. Генетическая инженерия человека. Вызовы, проблемы, риски / Е.Н. Гнатик.— М.: ЛИБРОКОМ, 2009.— 238, [1] с.
19	Браун Терри А. Геномы = Genomes / Терри А. Браун; пер. с англ. А.А. Светлова; под ред. А.А. Миронова.— Москва; Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2011.— 921 с.

в) информационные электронно-образовательные ресурсы:

№ п/п	Источник
20	www.lib.vsu.ru
21	MOLBIOL. RU – Классическая и молекулярная биология (http://www.molbiol.ru).
22	National Center for Biotechnology Information /US National Library of Medicine (http://www.pubmed.com).
23	Тотальные ресурсы

 

14. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

Кафедра медицинской биохимии и микробиологии, обеспечивающая реализацию образовательной программы, располагает материально-технической базой и аудиторным фондом, обеспечивающим проведение лекций, семинаров и иных видов учебной работы студентов, предусмотренных учебным планом и соответствующих действующим санитарно-техническим нормам.

15. Форма организации самостоятельной работы:

В соответствии с требованиями ФГОС ВПО реализация компетентностного подхода должна предусматривать широкое использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков обучающихся. Каждый обучающийся обеспечен доступом к библиотечным фондам Университета и кафедры. При изучении дисциплины предусмотрена работа студента в группе, формирующая чувство коллективизма и коммуникабельность; а также самостоятельная работа, способствующая формированию активной жизненной позиции поведения, аккуратности, дисциплинированности. Текущий контроль усвоения определяется устным опросом в ходе занятий, ответами на тестовые задания. Способность к творческой деятельности и поиску новых решений определяется подбором ситуационных задач. Помимо индивидуальных оценок, должны использоваться оппонирование студентами рефератов друг друга и рецензирование ответов на коллоквиуме. В конце изучения учебной дисциплины проводится контроль знаний в виде экзамена.

 

Распределение заданий для самостоятельной работы по темам

Тема	Задание	Форма представления задания	Кол-во часов
Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность	Изучить направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность. Составить конспект по изученной информации, выписать основные аспекты.	Выступления	2
Генная терапия	Изучить классификацию методов генной терапии по разным параметрам. Выписать основные аспекты применения плазмидных векторов в генной терапии.	Устный опрос	5
Генная терапия	Подготовить рефераты по темам: Контроль исследований в области генной терапии человека Возможности и перспективы применения методов генной терапии в медицине Современное состояние генной терапии	Устные сообщения	5
Молекулярно-генетические методы диагностики	Подготовить рефераты по темам: Основные направления использования молекулярно-генетических методов Выделение нуклеиновых кислот Гибридизационные методы	Устные сообщения	5
Трансплантология	Подготовить презентации на тему: Замена поврежденных суставов имплантатами. Конструирование искусственных органов и искусственных аппаратов для замены почки, сердца, легких, печени, поджелудочной железы. Создание искусственных клапанов сердца. Протезы сосудов. Искусственная кожа. Имплантаты уха, глаза, носа, гортани.	Устные сообщения	5
Биоинформатика	Изучить содержимое современных баз данных, проанализировать имеющуюся в них информацию. Сделать конспект по изученной информации, выписать основные аспекты.	Выступления	5

 

____________________________________________________________________

Вопросы к промежуточной аттестации (зачет/экзамен)

1.

2.

3.

……..

Обязательно 5-7 практико-ориентированных вопроса (кейс)

 

17. Критерии оценки видов аттестации по итогам освоения дисциплины:

Критерии оценок ответов на коллоквиуме и экзамене

 

	Оценка	Критерии оценок
	Отлично	Всесторонние и глубокие знания, полное обоснованное изложение характеристик основных методов биохимического анализа, в том числе, теоретического обоснования методов и подходов, диапазона применения отдельных методов, критериев выбора оптимального метода. Наличие представлений о комплексном использовании аналитических подходов в биохимическом анализе. Безупречное выполнение в процессе изучения дисциплины всех заданий, предусмотренных формами текущего контроля. Владение методами оценки результатов биохимического анализа, умение пользоваться информационными технологиями в аналитической биохимии.
	Хорошо	Полное знание учебного материала, предусмотренного рабочей программой, успешное выполнение всех заданий, предусмотренных формами текущего контроля. Ответ обоснован, аргументирован. Допущены незначительные ошибки, неточности, которые исправлены после замечаний преподавателя.
	Удовлетворительно	Знание основных положений программы. Ответ неполный, без обоснований, объяснений. Слабые знания принципов методов биохимического анализа. Значительные затруднения в вопросах комплексного использования аналитических подходов в биохимическом анализе Ошибки устраняются по дополнительным вопросам преподавателя.
	Неудовлетворительно	Знания несистематические, отрывочные. В ответах допущены грубые, принципиальные ошибки. Затруднения в формулировании основных определений, при решении задач, которые не устранены после наводящих вопросов.

Паспорт

Фонда оценочных средств

по учебной дисциплине

_________________________________________

Промежуточная аттестация

  Комплект КИМ

 

* В графе «ФОС» в обязательном порядке перечисляются оценочные средства текущей и промежуточной аттестаций.

 

Средства оценивания:

Практическое задание

 

Практико-ориентированные задания (обязательно)

 

Кейсы

Устный опрос

 

Тест

 

Контрольная работа

 

 

Ситуационная задача

 

 

Комплект КИМ (образец)

 

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

(ФГБОУ ВО ВГУ)

 

 

Программа дисциплины

                                «Молекулярная биомедицина»

Рекомендуется для студентов 4 курса дневного отделения (7 семестр) биолого-почвенного факультета

 

Для направления: 020400 Биология

 

 

 

Воронеж 2020

 

 

ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

Б3.В.ОД.11 Молекулярная биомедицина

1. Шифр и наименование направления подготовки/специальности:

060301 Биология

 

2. Профиль подготовки/специализации:

Профиль «Биомедицина»; «Биофизика»; «Биохимия»; «Биоэкология»; «Ботаника»; «Генетика»; «Зоология»; «Физиология».

 

3. Квалификация (степень) выпускника: бакалавр биологии

4. Форма образования: Очная

 

5. Кафедра, отвечающая за реализацию дисциплины:

кафедра медицинской биохимии и микробиологии

6. Составители программы:

Пушкарева Т. Ю.

 

 

7. Учебный год: 2016/2017                   Семестр: 7

 

8. Цели и задачи учебной дисциплины:

Курс предполагает расширение базовых знаний, умений и способов деятельности в области диагностики и лечения заболеваний, диагностических методов анализа.

Знания принципов структурной и функциональной организации биологических объектов и механизмов гомеостатической регуляции;  основные физиологические методы анализа и оценки состояния живых систем (ПК – 3); знание принципов клеточной организации биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ПК – 4), полученные по курсу «Молекулярная биомедицина», могут быть использованы студентами в качестве ориентиров в осуществлении профессиональной деятельности: изучении лекарственных препаратов, освоении основных методов диагностики, моделировании патологических состояний.

Задачи:

--Научить студентов применять современные экспериментальные методы работы с биологическими объектами в полевых и лабораторных условиях, навыки работы с современной аппаратурой (ПК-5);

-Ознакомить студентов с основами биологии человека, профилактике и охране здоровья и использованию их на практике,  с средствами самостоятельного достижения должного уровня физической подготовленности (ПК-10);

- Дать представления об основах биотехнологии и генной инженерии, нанобиотехнологии, молекулярного моделирования (ПК – 11);

9. Место учебной дисциплины в структуре ООП: (блок Б1,базовая или вариативная часть, к которой относится дисциплина; требования к входным знаниям, умениям и навыкам; дисциплины, для которых данная дисциплина является предшествующей))

Учебная дисциплина «Молекулярная биомедицина» относится к Профессиональному циклу дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 06.03.01 Биология (бакалавр) и входит в вариативную часть (обязательные дисциплины) этого цикла.

 

10. Планируемые результаты обучения по дисциплине/модулю (знания, умения, навыки), соотнесенные с планируемыми результатами освоения образовательной программы (компетенциями выпускников):

Компетенция		Планируемые результаты обучения
Код	Название
		знать:   уметь:   владеть (иметь навык(и)):

 

11. Содержание учебной дисциплины  и структура:

11.1 Объем дисциплины в зачетных единицах/часах в соответствии с учебным планом — 3/108.

 

11.2 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

 

Тема 1. Введение. Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность    

Направления молекулярной биомедицины: возникновение, развитие и актуальность. Исследование молекулярных механизмов развития патологических процессов и их коррекции – основа биомедицины.

 

Тема 2. Генная терапия

Применение генной терапии для лечения некоторых онкологических, аутоимунных заболеваний, иммунодефицитов, патологий, связанных с врожденным дефицитом или дефектом определенных белков, сердечно-сосудистых и неврологических заболеваний, других болезней. Генная терапия: основные подходы, стратегии, средства доставки трансгенов в клетку.