Functional Genomics in kleine proefdiermodellen voor de identificatie van kandidaat ziektegenen (B-KUL-E04E5A)
Doelstellingen
Dit opleidingsonderdeel zal inzicht verschaffen in de nieuwste genetische technologieën voor functionele gen analyse in vivo in kleine proefdieren (muis, zebravis, kikkervis). Deze krachtige, state-of-the-art procedures laten toe om uit de meer dan 30,000 genen in ons genoom, diegene te identificeren en valideren die mogelijks betrokken zijn bij specifieke aandoeningen. Deze "functionele genomica" wordt dan aangevuld met een toetsing van de "kandidaat ziektegenen" aan de situatie bij patiënten, via genetische screening.
In het bijzonder zal de functionele genomica van vasculaire en van neurobiologische processen, en de intrigerende verbanden tussen deze twee domeinen ("neuro-vasculaire link"), behandeld en geïllustreerd worden, onder meer aan de hand van studies van eigen onderzoeksteams van de Groep Biomedische Wetenschappen.
Begintermen
Je hebt kennis van moleculaire biologie en celbiologie.
De opleidingsonderdelen van de opleiding geneeskunde kunnen enkel gevolgd worden indien men geslaagd is in de toelatingsproef arts – tandarts zoals georganiseerd door de Vlaamse Gemeenschap. Voor meer info: http://www.ond.vlaanderen.be/toelatingsexamen/
Deze keuzes moet je niet aanduiden in je ISP maar dienen via het keuzeprogramma van de Faculteit te gebeuren. Meer info hierover volgt in de eerste week van het academiejaar. De uiteindelijke toewijzing van de opleidingsonderdelen wordt door de Faculteit gedaan en meegedeeld via Toledo. Er is een maximum aantal studenten dat kan deelnemen per opleidingsonderdeel.
Studenten van een andere Faculteit die wensen deel te nemen aan één van onderstaande opleidingsonderdelen dienen een aanvraag in te dienen bij Pascal Ryckaert, fac. Geneeskunde
Enkel wanneer het maximum aantal studenten per opleidingsonderdeel nog niet bereikt is, kunnen studenten toegelaten worden.
Inhoud
Eén van de topuitdagingen in deze postgenoomfase is de ontrafeling van de functie van de meer dan 30.000 geïdentificeerde genen, zowel bij normale ontwikkeling als bij ziekte. Een uitgelezen benadering daartoe is de functionele genomische analyse in kleine dieren. In dit opleidingsonderdeel zullen we deze behandelen aan de hand van de belangrijke processen van bloedvatvorming (angiogenese) en van neurogenese en neuron overleving, welke repectievelijk een essentiële rol spelen bij kanker, inflammatie, blindheid, hartinfarct, of bij neurodegeneratieve ziekten zoas MS en ALS. Een intrigerende bevinding is dat angiogenese en neurogenese verschillende moleculaire spelers gemeen hebben, waarbij de evidentie voor een neuro-vasculaire link alsmaar toeneemt.
"Functional genomics" omvat de selectie van kandidaat−genen gebaseerd op literatuurgegevens, genprofilering (microarrays), proteomics en/of in−silicoanalyses (bioinformatica), gevolgd door een functionele 'prescreen' in de zebravis of kikkervis via 'knock−down' van de genexpressie. De meest belovende kandidaten uit deze 'semi-high throughput screen' worden verder bestudeerd via 'gen targeting' in de muis, een diermodel nauwer verwant met de mens dan de vis of kikkervis.
De relevantie van de bevindingen voor de mens wordt dan getoetst via genetische screening van patiënten op een gen-gerichte wijze (mutatie-analyse, associatie studies, linkage, TdT, etc).
Omgekeerd worden ook genoom-omvattende linkage studies van specifieke aandoeningen (ziekte-gericht) uitgevoerd bij de mens om kandidaat-ziektegenen te identificeren, die daarna getest worden in de proefdiermodellen (bedside to bench).
De resultaten van dergelijke functionele genomische analyse kunnen rechtstreeks bijdragen tot nieuwe of betere behandelingen of diagnostiek (bench to bedside).
A. Gedoceerd luik (4.5 uren):
- Inleiding tot angiogenese, neurogenese en neurodegeneratie en het concept van functional genomics, geïllustreerd aan de hand van specifieke ziektebeelden (gedoceerd door Prof. Peter Carmeliet)
- Toegepaste genomische analyses op patiëntenstalen (gedoceerd door Dr. Diether Lambrechts)
- Principes van transgenese en gen knock-down of inactivatie in kleine proefdieren (gedoceerd door Prof. Mieke Dewerchin)
B. We diepen deze materie verder uit via begeleide zelfstudie waarbij je recente literatuur leest over functional genomics in het domein van angiogenese of neurogenese/neurodegeneratie en deze nadien bespreekt of rapporteert.
C. Tijdens demonstraties (3 uren) kan je technieken en procedures, specifiek voor de genomische analyses (op patiëntenstalen) of voor de betrokken diermodellen (zebravis, kikkervis, muis) meevolgen. Sommige handelingen (bv injectie in een vroeg-stadium zebravisembryo) kan je zelf eens proberen. Met deze demonstraties wordt het concept van functional genomics en genetische screening en het daarvoor vereiste experimenteel werk concreet en aanschouwelijk gemaakt.
Aard van het studiemateriaal
Presentatiesoftware
Artikels en literatuur
Volgtijdelijkheidsvoorwaarden
Je moet voldoen aan een volgtijdelijkheidsvoorwaarde om dit opleidingsonderdeel te mogen opnemen. Volgtijdelijkheid kan STRENG of SOEPEL zijn of een GELIJKTIJDIGHEID inhouden. Ook kan een diplomaNIVEAU als voorwaarde gesteld zijn.
Verklaring:
STRENG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je geslaagd zijn voor of een tolerantie ingezet hebben voor de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt.
SOEPEL: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, gevolgd hebben.
GELIJKTIJDIG: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ook de opleidingsonderdelen waarvoor dit soort voorwaarde geldt, opnemen of al opgenomen hebben.
NIVEAU: Om dit opleidingsonderdeel op te nemen, moet je ten minste deze graad behaald hebben.
( SOEPEL(E01A7A) OF SOEPEL(U02A4A) ) EN ( SOEPEL(E02A2A) OF SOEPEL(U02A2A) )
Bovenstaande codes van opleidingsonderdelen stemmen overeen met onderstaande omschrijvingen van die opleidingsonderdelen:
E01A7A : Celbiologie I
U02A4A : Moleculaire biologie
E02A2A : Celbiologie II
U02A2A : Celbiologie
Onderwijsleeractiviteiten
3.0 sp. Functional Genomics in kleine proefdiermodellen voor de identificatie van kandidaat ziektegenen (B-KUL-E04E5a)
Inhoud
Eén van de topuitdagingen in deze postgenoomfase is de ontrafeling van de functie van de meer dan 30.000 geïdentificeerde genen, zowel bij normale ontwikkeling als bij ziekte. Een uitgelezen benadering daartoe is de functionele genomische analyse in kleine dieren. In dit opleidingsonderdeel zullen we deze behandelen aan de hand van de belangrijke processen van bloedvatvorming (angiogenese) en van neurogenese en neuron overleving, welke repectievelijk een essentiële rol spelen bij kanker, inflammatie, blindheid, hartinfarct, of bij neurodegeneratieve ziekten zoals MS en ALS. Een intrigerende bevinding is dat angiogenese en neurogenese verschillende moleculaire spelers gemeen hebben, waarbij de evidentie voor een neuro-vasculaire link alsmaar toeneemt.
'Functional genomics' omvat de selectie van kandidaat−genen gebaseerd op literatuurgegevens, genprofilering (microarrays), proteomics en/of in−silicoanalyses (bioinformatica), gevolgd door een functionele 'prescreen' in de zebravis of kikkervis via 'knock−down' van de genexpressie. De meest belovende kandidaten uit deze 'semihigh throughput screen' worden verder bestudeerd via 'gen targeting' in de muis, een diermodel nauwer verwant met de mens dan de vis of kikkervis.
De relevantie van de bevindingen voor de mens wordt dan getoetst via genetische screening van patiënten op een gen-gerichte wijze (mutatie-analyse, associatie studies, linkage, TdT, etc).
Omgekeerd worden ook genoom-omvattende linkage studies van specifieke aandoeningen (ziekte-gericht) uitgevoerd bij de mens om kandidaat-ziektegenen te identificeren, die daarna getest worden in de proefdiermodellen (bedside to bench).
De resultaten van dergelijke functionele genomische analyse kunnen rechtstreeks bijdragen tot nieuwe of betere behandelingen of diagnostiek (bench to bedside).
A. Gedoceerd luik (4,5 uren):
- Inleiding tot angiogenese, neurogenese en neurodegeneratie en het concept van functional genomics geïllustreerd aan de hand van specifieke ziektebeelden (gedoceerd door Prof. Peter Carmeliet)
- Toegepaste genomische analyses op patiëntenstalen (gedoceerd door Dr. Diether Lambrechts)
- Principes van transgenese en gen knock-down of inactivatie in kleine proefdieren (gedoceerd door Prof. Mieke Dewerchin)B. We diepen deze materie verder uit via begeleide zelfstudie waarbij je recente literatuur leest over functional genomics in het domein van angiogenese of neurogenese/neurodegeneratie en deze nadien bespreekt of rapporteert.
C. Tijdens demonstraties (3 uren) kan je technieken en procedures, specifiek voor de genomische analyses (op patiëntenstalen) of voor de betrokken diermodellen (zebravis, kikkervis, muis) meevolgen. Sommige handelingen (bv injectie in een vroeg-stadium zebravisembryo) kan je zelf eens proberen. Met deze demonstraties wordt het concept van functional genomics en genetische screening en het daarvoor vereiste experimenteel werk concreet en aanschouwelijk gemaakt.
Doelstellingen
Dit opleidingsonderdeel zal inzicht verschaffen in de nieuwste genetische technologieën voor functionele gen analyse in vivo in kleine proefdieren (muis, zebravis, kikkervis). Deze krachtige, state-of-the-art procedures laten toe om uit de meer dan 30,000 genen in ons genoom, diegene te identificeren en valideren die mogelijks betrokken zijn bij specifieke aandoeningen. Deze functionele genomica wordt dan aangevuld met een toetsing van de kandidaat ziektegenen aan de situatie bij patiënten, via genetische screening.
In het bijzonder zal de functionele genomica van vasculaire en van neurobiologische processen, en de intrigerende verbanden tussen deze twee domeinen (neuro-vasculaire link), behandeld en geïllustreerd worden, onder meer aan de hand van studies van eigen onderzoeksteams van de Groep Biomedische Wetenschappen.
Beschrijving leeractiviteit
Deze bestaat uit een combinatie klassiek onderwijs, begeleide zelfstudie (literatuurstudie met rapportering) en demonstratie.
Studiemateriaal
De Powerpoint-illustraties van het gedoceerde luik zijn beschikbaar. Daarnaast bestaat dit materiaal ook uit een aantal recente wetenschappelijke artikels.
Evaluatieactiviteiten
Evaluatie : Functional Genomics in kleine proefdiermodellen voor de identificatie van kandidaat ziektegenen (B-KUL-E24E5a)
Toelichting
De evaluatie van de keuzevakken wordt gepland voor het einde van het semester waarin het keuzevak gepland is en buiten de gewone examenperiode.
