Συντονιστές Μαθήματος: Ζ. Λυγερού (Καθηγήτρια), Β. Ρούκος (Επικ. Καθηγητής)

Σκοπός του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών με θέματα αιχμής στη Μοριακή και Κυτταρική Βιολογία και τις εφαρμογές τους. Κατά τη διάρκεια των μαθημάτων, οι διδάσκοντες υπενθυμίζουν βασικές έννοιες και ορολογία και εισάγουν σύγχρονα θέματα, πειραματικές προσεγγίσεις και εφαρμογές. Κατά τη διάρκεια του μαθήματος αποσαφηνίζονται έννοιες και γίνεται εμβάθυνση και συζήτηση σύχρονων ευρημάτων και εφαρμογών. Επιπλέον στόχος του μαθήματος είναι οι φοιτητές να αναπτύξουν δεξιότητα στη διερεύνηση της διεθνούς βιβλιογραφίας, στη συγγραφή σύντομου άρθρου ανασκόπησης (mini-review), και την προφορική παρουσίαση ερευνητικού θέματος.

Εκπαιδευτικοί Στόχοι

Η πρόσφατη πορεία της σύγχρονης βιολογίας, ανέδειξε εντυπωσιακές ποιοτικές αλλαγές στο τρόπο που οι βιοεπιστήμονες θέτουν ερωτήματα, κάνουν υποθέσεις εργασίας ή διατυπώνουν θεωρίες. Ενδιαφερόμαστε, πλέον, όχι μόνο για τον προσδιορισμό της νουκλεοτιδικής αλληλουχίας του DNA αλλά για τα ανώτερα επίπεδα οργάνωσης και λειτουργίας της έμβιας ύλης. Δεν μας αρκεί η χαρτογράφηση της χρωμοσωματικής θέσης των γονιδίων που σχετίζονται με νοσήματα ή ο προσδιορισμός κάποιου μεταλλαγμένου αλληλομόρφου γονιδίου. Στοχεύουμε στη διερεύνηση της βιολογικής λειτουργίας των πρωτεϊνών, τη συμμετοχή τους σε ρυθμιστικά υπερμοριακά σύμπλοκα που συμβάλλουν στην κυτταρική φυσιολογία, το ρόλο τους στην κυτταρική διαίρεση και τις αναπτυξιακές διαδικασίες, τη συμμετοχή τους σε μεταβολικά δίκτυα, μονοπάτια μεταγωγής σήματος, στη μεταφορά και επεξεργασία της πληροφορίας. Η αλματώδης πρόοδος στην παραγωγή νέας γνώσης στο πεδίο της διερεύνησης των φυσικοχημικών διεργασιών που διέπουν τον έμβιο κόσμο, ο προσδιορισμός των στοιχείων που σηματοδοτούν την αέναη διαλεκτική σχέση ενός ζώντος οργανισμού με το περιβάλλον, η διερεύνηση των μηχανισμών που συμμετέχουν στη διαμόρφωση της εξέλιξης των ειδών είναι πλέον πεδία ενδιαφέροντος όχι μόνο για τους ειδικούς, αλλά και για ευρύτερα, σκεπτόμενα στρώματα της κοινωνίας. Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση των βασικών βιολογικών διεργασιών και των αντίστοιχων ερωτημάτων που σήμερα απασχολούν τη μοριακή κυτταρική βιολογία με επιμέρους αντικείμενα ανάλυσης από διάφορα επίπεδα οργάνωσης της έμβιας ύλης, ξεκινώντας από τις αλληλεπιδράσεις των βιομορίων και τη φυσιολογία του κυττάρου μέχρι το επίπεδο σύνθετων διεργασιών. Το μάθημα, σε μια συμμετοχική διαδικασία των διδασκόντων από κοινού με τους φοιτητές, φιλοδοξεί να αναλυθούν και διερευνηθούν αδρά οι βασικές έννοιες και ο προβληματισμός της σύγχρονης μοριακής κυτταρικής βιολογίας, θεωρώντας αυτά τα στοιχεία ένα απαραίτητο εφόδιο γνώσης για τα πιο εξειδικευμένα μαθήματα των επόμενων εξαμήνων του ΠΜΣ στις ΒΙΕ.

Περιεχόμενο του Μαθήματος

Το μάθημα καλύπτει ενδεικτικά τις παρακάτω ενότητες:

• Δομή και λειτουργία πρωτεϊνών
• Ροή της γενετικής πληροφορίας: από το DNA στις πρωτεϊνες
• Ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης
• Βιολογία του RNA
• Γονιδιωματική σταθερότητα: αντιγραφή και επιδιόρθωση του DNA
• Μεθοδολογίες ανάλυσης της δομής των χρωμοσωμάτων σε τρεις διαστάσεις
• Δομή μεμβρανών- μεμβρανική μεταφορά
• Κυτταρική Επικοινωνία
• Βλαστοκύτταρα και αναγέννηση ιστών
• Κυτταρικός μεταβολισμός και σύνδεση με ασθένειες
• Εξωκυττάρια θεμέλια ουσία και κυτταρικές δι-αντιδράσεις

Οι διαλέξεις των διδασκόντων συμπληρώνονται από ειδικά θέματα που παρουσιάζουν οι φοιτητές. Οι φοιτητές καλούνται να επιλέξουν ένα θέμα στο οποίο θα εμβαθύνουν μέσω διερεύνυσης και ανάλυσης της βιβλιογραφίας, να συγγράψουν ένα σύντομο άρθρο ανασκόπησης (mini-review) και να το παρουσιάσουν προφορικά. Τα θέματα συνδυάζουν σύγχρονα ευρήματα με εφαρμογές, όπως ο κύκλος ζωής του SARS-Cov2 και νέες θεραπείες, Θεραπείες στο επίπεδο του RNA, CRISPR/Cas9 και γονιδιακή θεραπεία, Eξωσώματα, Prions, Διαχωρισμός φάσεων υγρού-υγρού και κυτταρική οργάνωση, Αντιγραφικό στρες και αντικαρκινικές θεραπείες, Αυτοφαγία και ανοσοδιαφυγή στον καρκίνο κα.