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Atividade
| 126160 - Curso de Inverno - Temas Avançados de Bioquímica e Biologia Molecular - Presencial - 2024 |
| Período da turma: | 22/07/2024 a 26/07/2024
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| Descrição: | Detalhamento:
Laboratório 1: Sinalização da Matriz Extracelular. E–signal Lab Responsável: Prof. Dr. Alexandre Bruni Cardoso Nosso laboratório procura responder questões fundamentais da biologia do desenvolvimento de glândulas e da progressão do câncer. Como os sinais bioquímicos e mecânicos provenientes da matriz extracelular (um importante componente do microambiente tecidual) chegam até o núcleo celular e influenciam programas de expressão gênica de proliferação seguidos por quiescência/diferenciação durante o desenvolvimento e como elementos dessa regulação podem ser afetados causando o surgimento de tumores? O que determina o padrão arquitetônico e o tamanho dos órgãos ramificados e como essas características são perdidas no câncer? Como células individuais integram a complexidade de sinais bioquímicos e mecânicos de forma dinâmica e temporalmente definida dentro de órgãos ramificados de mamíferos em desenvolvimento? Como os diferentes tipos celulares cooperam na construção de tecidos epiteliais com geometrias complexas como a glândula mamária, a próstata, o pulmão, rim e glândula salivar? As respostas para essas questões têm importância abrangente como o entendimento dos mecanismos fundamentais do desenvolvimento de sistemas biológicos, a resolução de paradigmas que são necessários para a criação de ferramentas para a medicina regenerativa, engenharia tecidual, diagnóstico, prognóstico e tratamento do câncer. Devido à complexidade da rede de sinais bioquímicos e mecânicos e da natureza quadridimensional (4D) do desenvolvimento normal e do câncer, nós utilizamos uma abordagem multidisciplinar combinando o conhecimento e ferramentas de biologia celular (principalmente culturas de célula em 3D), bioquímica e biologia molecular, bioinformática e microscopia vital. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: Imunofluorescência, ensaios de photobleaching, microscopia de fluorescência de células vivas e fixadas, cultura de células em 3D que mimetizam aspectos da morfogênese e do câncer mamário, western blotting, qPCR, transfecção de células mamíferos para a expressão de proteínas fluorescentes e ferramentas de bioinformática. Laboratório 2: Neurociências Responsável: Prof. Dr. Alexander Henning Ulrich O Laboratório de Neurociências tem como objetivo estudar os sistemas de sinalização via purinas e cininas e seus papéis no desenvolvimento do sistema nervoso em diferentes condições patológicas. Para isso, trabalhamos em duas grandes frentes: 1) Fisiopatologia de doenças neurológicas e psiquiátricas: Reprodução de condições neurais patológicas in vitro para estudo da sinalização de cininas e purinas. Estudo dos mecanismos envolvendo cininas e purinas em modelos animais da(o): Doença de Parkinson, Esclerose Lateral Amiotrófica, Transtorno Bipolar, Autismo e Alzheimer. Teste de terapias farmacológicas in vitro e in vivo para essas doenças, baseadas em moduladores de cininas e purinas. 2) Desenvolvimento do sistema nervoso: Estudo dos mecanismos envolvidos na diferenciação de células tronco, em condições saudáveis e patológicas, para dar origem aos diferentes tipos celulares do sistema nervoso. Produção de células tronco induzidas (iPS cells) a partir de pacientes portadores de doenças neurológicas/psiquiátricas. Transplante de células tronco como terapia celular de regeneração em modelos animais de doenças neurológicas e psiquiátricas. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: Cultura de células de mamíferos; Modelagem comportamental das doenças neurológicas e psiquiátricas em ratos e camundongos; Isolamento de diferentes regiões cerebrais de ratos e camundongos; Ensaios de PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR); Ensaios de WB, Imunofluorescência, citometria de fluxo; Extração de RNA, síntese de cDNA, desenho de primers; Ensaios de funcionalidade neural via Patch-Clamp; Inibição ou superexpressão gênica in vitro; Ensaios de detecção de neuroinflamação e estresse oxidativo. Laboratório 3: Metabolismo Energético Responsável: Profa. Dra. Alicia Juliana Kowaltowski O objetivo central do laboratório é estudar mecanismos de regulação do metabolismo energético e como eles se correlacionam com doenças associadas a idade. Para isto usamos vários modelos diferentes, incluindo estudos funcionais básicos em leveduras, culturas celulares e estudos de efeitos de dietas hipocalóricas e hiper lipídicas em ratos e camundongos. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: Cultura de células. animais de laboratório, fluorimetria, oximetria, colorimetria, western blots Laboratório 4: Fisiologia Molecular de Plantas Prof. Dr. Carlos Takeshi Hotta O laboratório está interessado em entender como as plantas percebem e interpretam sinais ambientais e internos. Nos focamos no estudo do relógio biológico, uma via de sinalização que codifica informação temporal para a planta. Em particular, tentamos entender como a informação gerada pelo relógio biológico é utilizada pela cana-de-açúcar de forma a otimizar a sua produção de sacarose. Além da cana-de-açúcar, utilizamos outros modelos biológico, como Arabidopsis e Brachypodium em nossos estudos. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: oligoarrays, real-time PCR, clonagem, extração de RNA de plantas, medição da atividade de promotores usando luminescência. Laboratório 5: Biologia Molecular do Câncer Profa. Dra. Daniela Sanchez Bassères O objetivo geral do laboratório é identificar os mecanismos moleculares acionados pela K-Ras oncogênica, que são importantes para a transformação maligna e para a manutenção do fenótipo transformado. Também é nosso objetivo identificar alvos da K- Ras que tenham potencial terapêutico. Para atingir este objetivo nós utilizamos estratégias genéticas e farmacológicas tanto em células humanas em cultura quanto em modelos animais in situ. A K-Ras é uma pequena GTPase que atua como um gatilho molecular convertendo estímulos extracelulares em respostas intracelulares. Esta transmissão de sinal é feita através da ativação de uma cascata de vias sinalizatórias efetoras, culminando no aumento da proliferação e sobrevida celulares. Quando ativada patologicamente, a K-Ras causa a transformação maligna. De fato, neoplasias induzidas pela K-Ras são muito comuns e não possuem terapias efetivas. Devido à falta de sucesso de terapias visando afetar diretamente a atividade da K-Ras oncogênica, uma abordagem diferente para o desenvolvimento de novas terapias é identificar alvos da K-Ras, que sejam críticos para o processo oncogênico. A razão fundamental que rege o nosso programa de pesquisa é que espera-se que este vá fornecer novas informações importantes sobre os mecanismos moleculares acionados pela K-Ras, enquanto que, ao mesmo tempo, espera-se que este programa valide uma nova direção terapêutica. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: PCR quantitativo em tempo real western blotting cultura de células transfeção de células ensaios celulares funcionais (viabilidade, proliferação, apoptose, etc) Laboratório 6: Genômica e Expressão Gênica em Câncer Prof. Dr. Eduardo Moraes Rego Reis Em nosso laboratório estudamos alterações globais no padrão de expressão gênica m tumores de pâncreas. O objetivo é compreender as bases moleculares do câncer, identificar novos biomarcadores para diagnóstico precoce/prognóstico clínico e apontar possíveis alvos terapêuticos. Um foco de interesse é a caracterização funcional de RNAs não codificadores de proteína (ncRNAs) com funções regulatórias importantes para a transformação maligna ou a progressão de tumores. Utilizamos como modelos de estudo linhagens celulares tumorais já estabelecidas e tumores pancreáticos de pacientes, analisados a fresco ou transplantados em camundongos (xenotumores). Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: Entre as técnicas frequentemente empregadas no laboratório estão cultura de células de mamíferos, extração e análise de RNA, quantificação da expressão gênica por PCR em tempo real e sequenciamento de nova geração (RNAseq), silenciamento de genes por RNA de interferência. Laboratório 7: Sistemas Biomiméticos Profa. Dra. Iolanda Midea Cuccovia Temos usado micelas, vesículas e reações intramoleculares como modelos para investigar o efeito de interfaces em reatividade química e biológica. Catálise enzimática, reconhecimento, bio-transformação de energia, transporte de íons e mudanças de forma em membranas têm em comum relações topológicas precisas entre componentes de interfaces. Análise experimental (captura química, calorimetria, cinética e mecanismos de reações em interfaces) e teórica (teorias de campo médio e ab initio) estão sendo usadas para investigar concentração interfacial de reagentes, especificidade de ligação/distribuição entre água e membrana e efeitos da interface sobre reatividade química. Recentemente os nossos dados conduziram a uma nova interpretação das forças que determinam formação e mudança de forma em micelas. Técnicas utilizadas no laboratório: Preparação de Lipossomas, Fluorescencia, calorimetria diferencial de varredura (DSC), calorimetria de titulação isotermica (ITC), cincetica de reações. Laboratório 8: Mecanismos Moleculares de Citoproteção Profa. Dra. Leticia Labriola O objetivo geral do laboratório é identificar os mecanismos moleculares que são importantes para a indução dos diferentes tipos de morte celular programada. Para isto utilizamos basicamente dois modelos: * Otimização do transplante de ilhotas pancreáticas onde estudamos os mecanismos moleculares utilizados pelo hormônio prolactina para promover o aumento da citoproteção. * Modelos de carcinomas mamários, onde estudamos os mecanismos moleculares envolvidos na inibição da citoproteção (inibidores de metástase, mecanismos de ação de compostos fotossensibilizadores utilizados em terapia fotodinâmica, entre outros). Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: Cultura de células de mamíferos. Ensaios de viabilidade celular, Western Blot, dosagens de atividades enzimáticas por fluorimetria, isolamento de ilhotas pancreáticas, citometria de fluxo, Elisa, silenciamento gênico, imunofluorescência. Laboratório 9: Ressonância Magnética Nuclear de Proteínas Prof. Dr. Roberto Kopke Salinas Os projetos de pesquisa desenvolvidos pelo grupo envolvem a aplicação de métodos modernos de bioquímica e biologia molecular, Ressonância Magnética Nuclear em solução, e computação para estudar estrutura, dinâmica e interações de macromoléculas biológicas. Através destes estudos pretende-se compreender do ponto de vista atômico e molecular como proteínas desempenham a sua função biológica. Entre os sistemas em estudo encontram-se proteínas de membrana e um sistema de secreção bacteriano. Técnicas frequentemente utilizadas no laboratório: RMN e produção de proteínas recombinantes em E. coli. BIBLIOGRAFIA: - Voet D. and Voet J.G. Biochemistry - Halliwell, B. & Gutteridge, J.M.C. (1999) in Free Radicals in Biology and Medicine, third edition, Claredon Press, Oxford - Jan Drenth "Principles of X-ray crystallography" - Gale Rhodes "Crystallography made crystal clear" - Martins, A.H.B., Resende, R.R., Majumder, P., Faria, M., Casarini, D.E., Tárnok, A., Colli, W., Pesquero, J.B., Ulrich, H. (2005) Neuronal differentiation of P19 embryonal carcinoma cells modulates kinin B2 receptor gene expression and function. Journal of Biological Chemistry 280, 19576-19586. - Trujillo, C.A., Nery, A.A., Martins, A.H., Majumder, P., Gonzalez, F.A., Ulrich, H. (2006). Inhibition mechanism of the recombinant rat P2X2 receptor in glial cells by suramin and TNP-ATP. Biochemistry 62, 224-233. -PCR em Tempo Real - Applied Biosystems ? User Manual ? ABI PRISM 7700 Sequence Detection System. - Pfaffl MW. A new mathematical Model for relative quantification in real-time RT-PCR. Nucleic Acids Res. 2001 29:e45. - Vandesompele J, De Preter K, Pattyn F, Poppe B, Van Roy N, De Paepe A, Speleman F. Accurate normalization of real-time quantitative RT-PCR data by geometric averaging of multiple internal control genes. Genome Biol. 2002 3:RESEARCH0034. - Microarrays de DNA - Yang YH, Speed T. Design issues for cDNA microarray experiments. Nat Rev Genet. 2002 3:579-88 - Hoheisel JD Microarray technology: beyond transcript profiling and genotype analysis. Nat Rev Genet. 2006 7:200-210 - Peixoto BR, Vencio RZ, Egidio CM, Mota-Vieira L, Verjovski-Almeida S, Reis EM. Free Evaluation of reference-based two-color methods for measurement of gene expression ratios using spotted cDNA microarrays. BMC Genomics. 2006 7:35 |
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| Carga Horária: |
40 horas |
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| Tipo: | Optativa | ||||
| Vagas oferecidas: | 22 | ||||
| Ministrantes: |
Claudiana Lameu Gomes Danilo Bilches Medinas Fábio Luís Forti Roberto Kopke Salinas |
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