Estrutura Curricular
Para compor a estrutura curricular do Programa estabelecemos duas áreas de concentração:
1) células tronco e terapia celular e 2) diferenciação celular normal e neoplásicas, com as seguintes linhas de pesquisa: 1) Células tronco e terapia celular Células Tronco Somáticas; 2) Diferenciação celular normal e neoplásicas: Dentre as células pluripotenciais incluem–se as células troncos embrionárias e as células tronco pluripotenciais induzidas (IPS). Estas células serão isoladas, caracterizadas morfológica e funcionalmente e cultivadas para se tornarem objetos de estudos que terão foco na elucidação de propriedades funcionais e na identificação de mecanismo moleculares, gênicos e epigenéticos envolvidos na indução e no controle da diferenciação celular. Disciplinas:Modelos in vitro e in vivo para o Estudo da Fisiopatogênese das Leucemias AgudasObjetivos: Capacitar o aluno de pós-graduando a analisar de forma crítica os experimentos, as hipóteses e os modelos de leucemogênese disponíveis na literatura, bem como desenhar, executar e analisar modelos de manipulação genética de células e animais úteis aos estudos sobre a fisiopatogenênese e terapêutica das leucemias agudas humanas. Conteúdo (ementa): Aula Teórica 1: Fisiologia da hematopoese Aula Teórica 2: Fatores de trasncrição importantes na regulação da hematopoese Aula Teórica 3: Translocações cromossômicas e genes híbridos importantes nas leucemias mielóides agudas Aula Teórica 4: Translocações cromossômicas e genes híbridos importantes nas leucemias linfóides agudas Aula Teórica 5: Alterações moleculares nas leucemias mielóides agudas com cariótipo normal Aula Teórica 6: Camundongos transgênicos, knock in e knock out Seminário 1: Modelos murinos de leucemia promielocítica aguda Aula Prática 1: Extração de DNA, RNA e proteínas Aula Prática 2: Reação em cadeia da polimerase Seminário 2: Reação em cadeia da polimerase Aula Prática 3: Transfecção de células de mamíferos usando retrovírus Seminário 3: Métodos de clonagem, vetores e transfecção Aula Prática 4: Manipulação do embrião murino Aula Prática 5: Ensaio de colônias hematopoéticas em metilcelulose Aula Prática 6: Ensaios in vitro para análise da apoptose e diferenciação celular Seminário 4: Vias regulatórias da apoptose Aula prática 7: Genotipagem e monitoramento da hematopoese Aula prática 8: Ensaios in vitro e in vivo para análise do ciclo celular Seminário 5: Ciclo celular
Citogenômica em Neoplasias Hematológicas: Conceitos e AplicaçõesObjetivos: Conteúdo (ementa): Aulas Práticas:
Tópicos em Imunologia Básica e Aplicada à Terapia e BiotecnologiaObjetivos: Visa consolidar e/ou atualizar conceitos, provendo integração e visão crítica do conhecimento atual em Imunologia Básica e Aplicada. A disciplina objetiva alcançar tais metas através da discussões sobre revisões e artigos científicos recentes priorizando-se os temas referentes à imunidade inata e adaptativa, mecanismos imunológicos humorais e celulares, mecanismos regulação da resposta imune, imunidade tumoral, mecanismos imunológicos envolvidos em diversas doenças inflamatórias e autoimunes, imunoterapias, imunologia aplicada à biotecnologia, métodos imunológicos aplicados à pesquisa. Conteúdo (ementa): A disciplina será ministrada no período de três semanas e constará de apresentação de seminários seguidos de discussão/debates e de palestras ministradas por docentes convidados, sobre temas da literatura científica atual na área de Imunologia Básica e Aplicada à terapias e biotecnologia, com ênfase em:
Técnicas de Análise de Expressão Gênica – Princípios Básicos e Aplicações.Objetivos: Esta disciplina tem por objetivo introduzir, a alunos com bases sólidas em biologia celular e molecular, os princípios básicos e aplicações de técnicas de genômica funcional voltadas à análise da expressão genica e sua regulação, apresentando ferramentas de análise disponíveis livremente na internet (on-line open-source tools), capacitando-o a interpretar seus resultados, assim como, aplica-las a problemas específicos de sua pesquisa. Conteúdo (ementa): 1. Vias de sinalização, expressão genica e sua regulação transcricional (epigenética e fatores de transcrição) e pós-transcricional (microRNAs). 2. Microarrays, Next Generation Sequencing – NGS, Protein Mass Spectrometry e High-Content Screening – HCS. 3. Técnicas de genômica funcional voltadas à transcriptomica (microarray, RNA-Seq, fluorescent in situ RNA sequencing – FISSEQ), epigenética (interações DNA-proteina: chromatin immunoprecipitation – ChIP-chip, ChIP-Seq; Modificações no DNA: Methylated DNA immunoprecipitation – meDIP) e interações RNA-proteína (RNA Immunoprecipitation: RIP, CLIP e PAR-CLIP). 4. Bases de Dados e Repositórios (UCSC Genome Browser, Gene Expression Omnibus – GEO, ArrayExpress, etc). 5. Análises supervisionadas e não supervisionadas utilizando dados de expressão. 6. Inferindo mecanismos regulatórios transcricionais (Regiões promotoras, fatores de transcrição e dados de ChIP). 7. Inferindo mecanismos regulatórios pós-transcricionais (regiões 3`UTR, microRNAs e dados de expressão e RIP). 8. Análise de vias de sinalização e redes de interação funcional. 9. Análises de enriquecimento funcional (gene ontology). 9. Aplicação prática das análises a problemas biológicos definidos: Apresentação e discussão de projetos científicos de estudo.
Espectrometria de Massas Aplicada ao Estudo de ProteomaObjetivos: O curso visa promover a conexão entre determinação de estruturas de macromoléculas e funções biológicas com ênfase na aplicação de espectrometria de massas. Essa meta será alcançada através da apresentação e discussão de artigos de revisões e seminários sobre trabalhos científicos com comprovada relevância e impacto na área de espectrometria de massas, publicados em revistas de circulação internacional. O assunto abordado conferirá aos alunos a oportunidade de aprendizado e ampliação de conhecimentos na aplicação dessa metodologia analítica, bem como para desenvolvimento de pensamento crítico e na habilidade para resolver problema relacionado a estruturas de biopolímeros. Conteúdo (ementa): Temas da literatura científica atual na área de espectrometria de massa na determinação estrutural de proteínas/peptídeos, carboidratos, glicoesfingolípideos e glicolípideos. Introdução à espectrometria de massa, princípios e aplicações. Tipos de instrumentos. Formas de ionização. Obtenção e interpretação de espectros de massas e bioinformática aplicada para a utilização dessa metodologia na área de Oncologia Clínica, Células-tronco e Terapia Celular.
Métodos Moleculares Avançados para Investigação BiológicaObjetivos: A disciplina tem por objetivo prover o conhecimento de métodos moleculares aplicados no desenvolvimento de pesquisa em distintas áreas de investigação. Conteúdo (ementa): – Fundamentos em Genética, Biologia Celular e Molecular e Genética de microrganismos
Células-Tronco Embrionárias e de Pluripotência Induzida (iPS): Teoria e PráticaObjetivos: Proporcionar o primeiro contato teórico e prático de alunos de pós-graduação com a biologia de células-tronco pluripotentes. Conteúdo (ementa): Teoria: histórico, fundamentos sobre derivação, cultivo em pequena e grande escala, manipulação, passagem, congelamento, descongelamento, cariotipagem e caracterização de células-tronco embrionárias e iPS de camundongos e humanas.
Metodologia e Comunicação CientíficasObjetivos: Fazer com os alunos entendam a estrutura da Metodologia e comunicação científicas e as estruturas dos documentos científicos em suas várias formas. Através da análise de documentos científicos da literatura e daqueles preparados pelos próprios alunos na sala de aula e em casa, os alunos irão adquirir experiência na redação cientifica e a habilidade de criticar trabalhos preparados por eles mesmos e por outros. A ênfase principal será nos trabalhos científicos, porém as diferenças entre estes e relatórios, dissertações, teses e apresentações orais serão identificados e discutidas. Ao final do curso, cada aluno apresentará uma exposição detalhada de trabalho científico completo relativo às pesquisas por ele desenvolvidas, ou em desenvolvimento, ou planejadas para a pós-graduação. Aulas teóricas serão utilizadas para apresentar as idéias principais relacionadas com a informação e os exercícios, os quais serão discutidas nos seminários da semana seguinte, onde os alunos apresentarão seus textos e criticarão os dos outros. Serão analisados textos em português e em inglês em todas as áreas da biomédicas, cabendo aos alunos a escolha de um dos dois idiomas para a preparação dos textos. Conteúdo (ementa): Os seguintes itens são os tópicos a serem abordados nas aulas teóricas, seminários e trabalho de casa: Método científico; Tipos de documentos científicos; Critérios para publicação em revista científica. A linguagem como instrumento de comunicação; Comparação da estrutura e conteúdo de textos em diárias particulares, jornais diários, revistas semanais, livros de história, protocolos de laboratório e trabalhos científicos, enciclopédias; Estrutura do trabalho científico: A redação cientifica – uma habilidade desenvolvida através do exercício; O idioma a ser usado na preparação do documento não será necessariamente aquele utilizado na versão final; Leitura de trabalho científico em termos de estrutura e conteúdo; Estrangeiros para redigir trabalho cientifico com base na estrutura; Análise da contribuição dos resultados a serem apresentados – originalidade; Esboço do trabalho, por escrito, identificando as informações mais importantes; Escolha da revista a qual será submetido o trabalho; Exercício de redação. Semana 1:
Semana 2
Semana 3
Semana 4 Introdução – Estudo de exemplos de trabalhos semelhantes na revista a qual o trabalho será submetido. Leitura e organização da informação na literatura. Definição da questão a qual a pesquisa foi dirigida. Identificação da contribuição da pesquisa. A utilização de artigos de revisão elimina a necessidade de citar Louis Pasteur e Emil Fisher. Definição do leitor da revista. Discussão – Salientar os resultados mais importantes, sem resumir ou mencionar resultados não relevantes. Identificar a originalidade dos seus resultados. Discutir os resultados mais relevantes em termos de métodos.
Imunoterapia e Terapias Alvo Específicas no CâncerObjetivos: Introduzir os princípios das terapias anti-câncer dirigidas a alvos moleculares específicos. Os alunos terão a oportunidade de revisar os principais conceitos referentes à imunoterapia e a terapia com pequenas moléculas inibidoras de vias de sinalização específicas, nos contextos de doenças em que cada uma dessas terapias é estudada e ou utilizada na prática clínica. Através da análise criteriosa de artigos científicos em seminários na sala de aula e em casa, supervisionados pelos docentes, os alunos irão amadurecer os conhecimentos prévios e os conhecimentos adquiridos durante as aulas inaugurais de cada tema (ministradas pelos docentes). Conteúdo (ementa): Os seguintes itens são os tópicos a serem abordados nas aulas teóricas, seminários e estudo em casa: Módulo de imunoterapia: Semana 1
Semana 2
Semana 3
Módulo de Pequenas Moléculas
Semana 4
Semana 5
Semana 6
Semana 7
Modelos Experimentais em OncologiaObjetivos: A disciplina tem por objetivos atualizar os conhecimentos concernentes aos modelos experimentais utilizados no desenvolvimento científico em oncologia, fornecer subsídios metodológicos para a pesquisa em câncer e permitir uma visão integrada do processo da diferenciação e evolução das neoplasias. Promover a colaboração interdisciplinar e ampliar o conhecimento translacional dos mecanismos biológicos e moleculares, investigação dos fatores causais, de risco, progressão e resposta ao tratamento do câncer. Destaque maior em elucidar os caminhos e apresentar oportunidades, bem como os desafios no diagnóstico do câncer, classificação, prevenção e tratamento. Conteúdo (imensa): Os tópicos serão abordados em aulas teóricas, aulas práticas, seminários, monografias e trabalhos de casa, com ênfase nos estudos de temas de maior relevância e atualidades dentro da biologia do câncer. 1.Modelos animais de carcinogênese química e física. 2. Modelos experimentais de câncer em animais geneticamente modificados. 3. Métodos para avaliação de fatores que influenciam na evolução das neoplasias. 4. Modelos celulares e moleculares de estudos da gênese, evolução e tratamento do câncer. 5. Análise crítica e metodológica da aplicação dos modelos experimentais para o entendimento das neoplasias humanas. 6. Mecanismos de ação dos fatores de risco e proteção para o câncer. 7. Validação dos estudos experimentais e de princípios biológicos para o tratamento do câncer. 8. Mecanismos moleculares do dano ao DNA produzido por radiação ionizante / Reparo bioquímico do dano ao DNA. 9. Modelos animais para avaliação da radioterapia nos diferentes tecidos animais e materiais biológicos. 10. Fatores moduladores da resposta celular produzidas por radiação ionizante. 11. Interação da quimioterapia e radioterapia. 12. Aspectos físicos da radiação ionizante. TCP/NTCP.
Testes Pré-ClínicosObjetivos: Promover discussão sobre a viabilidade de testes pré-clínicos aplicados aos modelos animais. Capacitar pós-graduandos com os procedimentos utilizados em testes pré-clínicos. Demonstrar os principais resultados de testes pré-clínicos. Conteúdo:
Tópicos Avançados em Hematopoese e Doenças da Célula-Tronco HematopoéticaObjetivos: Discutir os mecanismos celulares a moleculares de controle da hematopoese, de manutenção de pluripotência e de diferenciação da célula-tronco hematopoética. Discutir os mecanismos reguladores da hematopoese que estão anormais em doenças hematológicas, em especial na falência da medula óssea e nas neoplasias mieloides. Conteúdo (imenta): Aulas teóricas sobre (1) hematopoese e (2) falência da medula óssea. Seminários sobre pluripotência, diferenciação hematopoética, reprogramação celular, imunologia da hematopoese, nicho, reparo do DNA, biologia dos telômeros, clonalidade na hematopoese, evolução clonal e neoplásica, epigenética e ferramentas de investigação: Southern blot, Western blot, co-imunoprecipitação, qPCR, PCR-array, sequenciamento genético, ensaios de formação de colônias, imunofenotipagem
Análise Celular Multiparamétrica por Microscopia QuantitativaObjetivos: Conteúdo (ementa):
Impacto de Alterações da Biologia Epitelial no Desenvolvimento de CarcinomasObjetivos: Proporcionar aos alunos a compreensão de como alterações de propriedades da célula e do tecido epitelial estão relacionadas com o desenvolvimento de carcinomas e adenocarcinomas. Conteúdo (ementa): |
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Resumo das Disciplinas do Programa
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