Bi8360 Molekulární diagnostika mikroorganismů

Přírodovědecká fakulta
jaro 2025
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.
Vyučováno kontaktně
Vyučující
prof. RNDr. Jiří Doškař, CSc. (přednášející)
prof. RNDr. Roman Pantůček, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Lenka Kosečková Micenková, Ph.D. (pomocník)
Garance
prof. RNDr. Roman Pantůček, Ph.D.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Roman Pantůček, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
( Bi4020 Molekulární biologie || Bi4010 Základy molekulární biologie ) && ( Bi2050 Základy obecné mikrobiologie || Bi2060 Základy mikrobiologie || Bi4090 Obecná mikrobiologie )
Základní znalost o struktuře a funkci nukleových kyselin a proteinů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Kurz je zaměřen na výklad základních metod běžně používaných pro molekulární diagnostiku mikroorganismů. Je určen všem studentům biologie, kteří budou v pracovat v laboratořích základního nebo aplikovaného výzkumu. Důraz je kladen na pochopení principů molekulárně diagnostických metod a způsobů jejich praktického využití.
Výstupy z učení
Po absolvování kurzu by měli studenti znát principy metod a získat tak schopnost provádět kvalifikovaná rozhodnutí o tom, jaké metodické přístupy zvolit pro identifikaci a typizaci mikroorganismů na molekulární úrovni.
Osnova
  • 1. Struktura genomu jednotlivých skupin mikroorganismů (bakterie, viry, houby). Typy polymorfizmů v genomech. 2. Metodické přístupy pro molekulární epidemiologii a taxonomii mikroorganismů. Přímé a nepřímé diagnostické metody. 3. Identifikace bakterií v klinické mikrobiologii. Využití 16S rRNA a ortologních genů. Chemotaxonomické metody. Metody využívající MALDI-MS. 4. Laboratorní metody pro typizaci patogenů- molekulární techniky bez amplifikace DNA. Genomové typizační techniky. Pulzní gelová elektroforéza. Analýza mobilních genetických elementů. 5. Laboratorní metody pro typizaci patogenů- typizace založená na PCR. PCR-typizační techniky založené na náhodných sekvencích, heterogenitě mezi restrikčními místy, roztroušených repetitivních elementech a variabilitě tandemových repeticí. 6. Přímé metody pro typizaci kmenů. Jednolokusová a multilokusová sekvenční typizace. 7. Analýza podobnosti a příbuznosti v molekulární epidemiologii. Metody klasifikace a shlukové analýzy. Analýza rozlišovací schopnosti a reprodukovatelnosti. Počítačová analýza příbuznosti patogenních mikroorganismů. 8. Diagnostické aplikace pro detekci a charakterizaci významných bakteriálních patogenů (Escherichia coli, Streptococcus pneumoniae, Helicobacter pylori, Staphylococcus aureus) a houbových patogenů. 9. Molekulární epidemiologie infekcí spojených s nemocniční péčí. Gram-negativní bakteriální infekce. Gram-pozitivní bakteriální infekce. 10. Molekulární přístupy pro analýzu antibiotické rezistence. 11. Metodické přístupy pro molekulární epidemiologii a taxonomii nejvýznamnějších virů (DNA-virů bakterií, herpesvirů, adenovirů, RNA-virů, Levivirů, Lentivirů). 12. Diagnostika a genotypizační metody analýzy genomu DNA a RNA virů (RFLP, SSCP,PCR-RFLP analýza, sekvencování genomu, metody HMA a HTA). Molekulární analýza segmentovaných genomů RNA virů. 13. Genetika hostitele a farmakogenomika. Aplikace technologie microarrays. 14. Laboratorní standardizace, správná laboratorní práce, standardy pro kvalitu kontroly a monitorování. Vybavení molekulárně mikrobiologické laboratoře.
Literatura
    doporučená literatura
  • Molecular microbiology : diagnostic principles and practice. Edited by David H. Persing. 2nd ed. Washington, DC: ASM Press, 2011, xvi, 936. ISBN 9781555814977. info
  • PCR Protocols for Emerging Infectious Diseases :a supplement to Diagnostic molecular microbiology : principles and applications. Edited by David H. Persing. Washington: ASM Press, 1996, xii, 180 s. ISBN 1-55581-108-6. info
  • PERSING, D.H., T.F. SMITH, F.C. TENOVER a T.J. WHITE. Diagnostic molecular microbiology. Washington, D.C.: ASM Press, 1993, 642 s. ISBN 1-55581-056-X. info
Výukové metody
Výuka probíhá týdně formou přednášek (teoretická příprava).
Metody hodnocení
Zkouška se provádí formou písemného testu. Na bodovém zisku je založena klasifikace. Podmínkou složení zkoušky je alespoň 50% správných odpovědí.
Navazující předměty
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět se doporučuje zapsat v 2. nebo 4. semestru.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2012, jaro 2012 - akreditace, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024.