ideální(praktický(kurz(genetiky/ molekulární(biologie( · ideální(praktický(kurz(genetiky/...

Ideální praktický kurz genetiky/molekulární biologie pohledem PhD. studenta seniora

Jiří Pergner

Katedra genetiky a mikrobiologie PřF UK

Ústav molekulární genetiky AV ČR

26.5.2016 EduWorkshop 2016 -‐ Brno 1

Oddělení Transkripční regulace

•  Vývoj a evoluce oka – zejména role transkripčních faktorů rodiny Pax

•  Evoluce tělního plánu živočichů


Bakalářské studium 2005-‐2008


Ročník Semestr Předmět Výstup

1. Zimní Genetika – přednáška + praktická cvičení

1. Letní Základy molekulární biologie – přednáška +

praktická cvičení

PCR (nevyšlo) a gelová elektroforéza

3. Zimní Praktikum z genetiky Barvení Barrova tělíska; Určení pohlaví Abraxas vs. Drosophila

3. Zimní Praktikum z virologie Zopakování metod, používaných běžně v „domovské“ laboratoři

3. Zimní Imunologie – praktická cvičení

Western blot, ELISA

2. Zimní Praktikum z biochemie Western blot, enzymová kinetika

Ročník Semestr Předmět Výstup

1. Letní Genomické a diagnostické techniky – přednáška + cvičení

Bioinformatické vyhledávání sekvence genu

Magisterské studium 2008-‐2010


Praktikum???

A. Zopakování a ověření správnosti teoretických znalostí

B. Získání dovedností, které se dají použít v další laboratorní praxi


Ad. A. Zopakování ...

•  Vhodné zejména pro bakalářské studenty

• Magisterští studenti – přidat i seznámení se specializovanými pokročilými laboratorními metodami (sekvenování), které se na přednáškách neprobírají

•  Ukázat, že „Rozdíl mezi teorií a praxí sice není teoreticky žádný, ale v praxi je tomu jinak.“


Ad. B. Získání dovedností... Osobní zkušenost:

• potřebné laboratorní dovednosti získané až v průběhu práce v laboratoři (Laboratoř virologie, vedoucí doc. RNDr. Jitka Forstová, školitelka RNDr. Hana Španielová, PhD.)

• Práce s DNA (PCR, preparace plazmidů, qPCR); práce s proteiny; práce s buněčnými kulturami

• Při nástupu do nové laboratoře – přeučení na nové protokoly


Zkušenosti z vedení studentů na Oddělení Transkripční regulace:

•  vysvětlit a projít se studentem experiment jednou je nedostačující – i podle „lety prověřeného“ protokolu není student schopen experimenty zopakovat sám

•  studenti si při provádění experimentů nevěří, slepě důvěřují autoritám

•  studenti nepoužívají svůj zdravý rozum

• při experimentech někdy postupují zbytečně zbrkle


Ad. B. Získání dovedností...

Zkušenosti z vedení studentů na Oddělení Transkripční regulace:

Dobrovolné workshopy a kurzy:

• motivují studenty (zvídavost, práce navíc)

• nechodí si je „jen odsedět“ • o výstupech nadšeně referují na laboratorních schůzích


Ad. B. Získání dovedností...

Postup studentů při volbě praktika

1.  Obsah praktika

2. Kreditové ohodnocení a časová náročnost 3.  Vstupní/Výstupní požadavky 4. Reference studentů z vyšších ročníků (např. velikost

skupin, ve kterých praktikum probíhá)


Ideální praktikum

1.  Seznámení se zaběhlými stejně jako s „up-‐to-‐date“ laboratorními technikami

2. Kreditové ohodocení by mělo být motivační a mělo by odpovídat časové a obsahové náročnosti

3.  Praktikum by mělo studenty naučit skutečně samostatné práci a myšlení

4. Pro magistry – co nejvíce podobné laboratorní praxi

5.  Písemné potvrzení absolvování (specializovaných) praktických kurzů


•  Turnusové -‐ soustředění jen na jedno vs. hodně informací v krátkém čase

•  Rozdělené do dvou termínů – na začátku semestru práce pod dohledem, na konci semestru práce samostatná (zároveň výstup pro splnění zápočtu) vs. náročnost pro vyučující

•  Možnost volitelných úloh vs. časová a finanční náročnost + zájem o některé vybrané úlohy bude větší

•  Práce ve skupinách i samostatně vs. náklady na studenta rostou

•  Příprava návrhů projektů v malých skupinách využívajících získané dovednosti vs. časová náročnost pro vyučující


Ideální praktikum -‐ forma

Návrhy úloh -‐ Genetika

•  Zaměřit se i na příklady křížení u obvyklých modelových organizmů (myš – Cre/LoxP systém; C. elegans – samci a heterozygoti; Drosophila – balancérové chromozomy)

•  Četnost crossing-‐overu při křížení myší – např. gen Tcf3 a ROSA locus vzdálené 40 Mbp; geny Klk5 a Klk7 vzdálenost 30 kbp (nutnost použít pro deleci designované nukleázy)


•  Designovaných nukleázy CRISPR a TALEN: •  vyhledání sekvence genu v databázích •  návrh vhodných cílových míst

•  ověření mutací (zrušení restrikčního místa, T7 endonukleázová assay, posun na gelu, sekvenace)

•  ověření funkčnosti nukleázy v tkáňových kulturách (změna morfologie buněk – cytoskeletární gen a/nebo plazmidy s reportérovým genem určené k ověření efektivity štěpení)

•  Design degenerovaných primerů

•  Interpretace dat z microarray


Návrhy úloh – Mol. biologie

Děkuji za pozornost


Teacher Training course

ideální(praktický(kurz(genetiky/ molekulární(biologie( · ideální(praktický(kurz(genetiky/...

Documents