Cellular pathways and their molecular components

Podczas wykładu zostaną omówione trzy główne rodzaje procesów biologicznych: szlaki sygnałowe, szlaki metaboliczne oraz sieci regulacyjne genów na przykładzie m.in. receptorów GPCR, receptorów jądrowych, kinazy mTOR, oddychania komórkowego, szlaku białka p53, szlaków apoptycznych komórki. Przedstawione zostaną ich główne komponenty: białka, peptydy, związki małocząsteczkowe, oraz kwasy nukleinowe.

Wykład zaznajamia studenta z podstawowymi informacjami na temat procesów biologicznych zachodzących w komórce ze szczególnym uwzględnieniem szlaków sygnałowych. Przedstawiony zostanie m.in. proces przekazywania sygnału od bodźca, przez przekaźniki pierwotne i efektory I-rzędu, aż do obserwowanej odpowiedzi komórkowej. Oprócz szlaków sygnałowych receptorów GPCR oraz receptorów jądrowych przedstawiona zostanie m.in. ścieżka sygnałowa kinazy mTOR. W grupie szlaków metabolicznych omówione zostanie m.in. oddychanie komórkowe razem z powiązanymi szlakami np. porfiryn. W ostatniej części wykładu omówione zostaną genowe sieci regulacyjne, m.in. związane z kancerogenezą i apoptozą komórek. Wśród omawianych czynników transkrypcyjnych przedstawione zostanie białko p53 i jego rola w supresji nowotworów. Oprócz omówienia kolejnych etapów w przedstawionych szlakach biologicznych opisane zostaną ich główne komponenty. Przedstawiona zostanie m.in. zależność: struktura danego komponentu – jego funkcja oraz jej możliwe modyfikacje np. na drodze farmakologicznej.

1. P. Graham, Chemia medyczna, PWN, Warszawa 2019.

2. V. W. Rodwell, D. A. Bender, K. M. Botham, P. J. Kennelly, A. P. Weil, Biochemia Harpera, PZWL 2018

3. B. Alberts, D. Bray, K. Hopkin, Podstawy biologii komórki, t. 1, PWN 2019

4. L. Stryer, Biochemia, PWN, Warszawa 2009 i wydania późniejsze.

5. Dodatkowa literatura podana w trakcie zajęć.

Po zakończeniu procesu kształcenia student będzie potrafił wymienić rodzaje procesów biologicznych oraz opisać ich komponenty. Student będzie potrafił przedstawić kolejne etapy w wybranym szlaku sygnałowym i metabolicznym oraz przedstawić główne zależności w sieci regulacyjnej wybranego genu. Student będzie umiał wyjaśnić podstawowe terminy związane z procesami komórkowymi, np. bodziec, przekaźnik, białko efektorowe, czynnik transkrypcyjny.

Egzamin ustny (zaliczenie na ocenę) przeprowadzony w sali, obejmujący zagadnienia poruszane na wykładzie. Wymagana obecność, możliwe dwie nieobecności.