Μαθησιακά Αποτελέσματα
Ο στόχος του μαθήματος είναι διττός. Το πρώτο μέρος του μαθήματος στοχεύει στο να εξοικειώσει τους φοιτητές με βασικές έννοιες της Τοξικολογίας όπως το μεταβολισμό ξενοβιοτικών ενώσεων αλλά και με εφαρμογές της μοριακής βιολογίας στην Τοξικολογία, όπως η χρήση κυτταρομετρίας ροής και ‘ομικών’ μεθόδων για τον προσδιορισμό τοξικότητας ουσιών και δοκιμασίες σε προκαρυωτικά και ευκαρυωτικά κύτταρα για την ανίχνευση τοξικών ουσιών με μεταλλαξιγόνο δράση. Επίσης, οι φοιτητές θα εκπαιδευτούν στην αναζήτηση πληροφοριών για την τοξική δράση ουσιών και τους μηχανισμούς δράσης τους σε βάσεις δεδομένων του διαδικτύου. Στο δεύτερο μέρος του μαθήματος παρουσιάζονται μέθοδοι μοριακής βιολογίας που χρησιμοποιούνται στην ιατροδικαστική γενετική αλλά και την αρχαιογενετική.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές αναμένεται να:
- να εισαχθούν σε σημαντικές έννοιες της τοξικολογίας όπως για το μεταβολισμό ξενοβιοτικών ενώσεων.
- να εξοικειωθούν με τις εφαρμογές της κυτταρομετρίας ροής στον προσδιορισμό της τοξικής δράσης ουσιών.
- να εξοικειωθούν με τις εφαρμογές ‘ομικών’ μεθόδων για το προσδιορισμό της τοξικότητας χημικών ενώσεων.
- να γνωρίζουν τρόπους αναζήτησης και συλλογής πληροφοριών για τοξικές ενώσεις σε βάσεις δεδομένων του διαδικτύου.
- να γνωρίζουν μεθόδους γενετικής που χρησιμοποιούνται στην ιατροδικαστική για εξιχνίαση εγκληματικών ενεργειών.
- να εξοικειωθούν με τη μεθοδολογία για την εξαγωγή και την ανάλυση DNA από απολιθωμένα και αρχαία δείγματα που χρησιμοποιείται στην
αρχαιογενετική.
Περιεχόμενο Μαθήματος
- Μεταβολισμός ξενοβιοτικών ενώσεων: αναλύονται οι γενικές αρχές που διέπουν το μεταβολισμό των τοξικών ενώσεων από τον ανθρώπινο οργανισμό και παρουσιάζονται τα βασικά ξενοβιοτικά μεταβολικά ένζυμα. (Επίκουρος Καθηγητής Δημήτρης Στάγκος)
- Εφαρμογές κυτταρομετρίας ροής στην Τοξικολογία: μέθοδοι βασιζόμενες στην κυτταρομετρία ροής για τον προσδιορισμό οξειδωτικού στρες σε ευκαρυωτικά κύτταρα και για τη χημειοπροφυλακτική δράση από τοξικές καρκινογόνες ενώσεις. (Επίκουρος Καθηγητής Δημήτρης Στάγκος)
- Μέθοδοι μοριακής βιολογίας για τον προσδιορισμό τοξικών ενώσεων που δρουν μέσω μεταλλαξιγένεσης: βλάβες του DNA προκαλούμενες από
τοξικές ενώσεις, μηχανισμοί επιδιόρθωσης μεταλλάξεων, δοκιμασίες για την ανίχνευση γενετικών τροποποιήσεων από τοξικές ενώσεις, δοκιμασίες σε προκαρυωτικά κύτταρα (ames test), δοκιμασίες σε ευκαρυωτικά κύτταρα (sister chromatid exchange, μέθοδος μικροπυρήνων, comet assay)
(Επίκουρος Καθηγητής Δημήτρης Στάγκος) - Αναζήτηση πληροφοριών σε τοξικολογικές βάσεις δεδομένων με εκπαίδευση των φοιτητών σε Η/Υ στο εργαστήριο Πληροφορικής του ΤΒΒ (Επίκουρος Καθηγητής Δημήτρης Στάγκος)
- Στην παρούσα διάλεξη θα παρουσιάζονται ο σχεδιασμός μελετών ‘exposome’, μεθοδολογίες αιχμής συμπεριλαμβανομένων ‘multi-omics’ τεχνολογιών, exposome-wide association studies (EWAS), παραδείγματα από τη βιβλιογραφία μελετών ‘exposome’ και πως γίνεται η μετάφραση αποτελεσμάτων από μελέτες ‘exposome’ προκειμένου να χρησιμοποιηθούν για εξατομικευμένη πρόληψη από τοξικούς παράγοντες (Καθηγητής Βασίλειος Βασιλείου)
- Εφαρμογές μεθόδων γενετικής στην ιατροδικαστική: μέθοδοι αναγνώρισης και ανάλυσης single nucleotide polymorphisms (SNPs) και short tandem repeats (STRs) για τη χρησιμοποίηση τους στην ιατροδικαστική γενετική (Επίκουρη Καθηγήτρια Ιωάννα Παπαθανασίου)
- Μέθοδολογία αρχαιογενετικών μελετών: κατανόηση της μεθοδολογίας για τη μελέτη της εξελικτικής ιστορίας των οργανισμών, εξυπηρετώντας τις ερευνητικές ανάγκες στα γνωστικά αντικείμενα της αρχαιολογίας, της ζωοαρχαιολογίας και της παλαιοντολογίας, παρουσίαση σύγχρονων μεθόδων ανάλυσης αρχαίου DNA (aDNA), προσεγγίσεις πολλαπλών ισοτόπων, δεδομένων και υπολογιστικών μεθόδων, ώστε να διερευνηθούν θέματα πληθυσμιακής γενετικής και φυλογεωγραφίας. (Καθηγητής Νικόλαος Πουλακάκης).
Αξιολόγηση Φοιτητών
- Η επίδοση στο μάθημα αξιολογείται με βάση την ατομική εργασία (30%) και την γραπτή εξέταση στο θεωρητικό κομμάτι του μαθήματος κατά την εξεταστική περίοδο (70%).
- Για τους φοιτητές με μαθησιακές δυσκολίες υπάρχει πρόβλεψη για μεικτό τρόπο εξέτασης σε όλα τα σκέλη του μαθήματος.
- Το σύνολο των σωστών απαντήσεων αντιστοιχούν σε 100 μονάδες, οι οποίες ανάγονται σε βαθμό 10. Με βάση αυτή την αναγωγή υπολογίζεται ο βαθμός κάθε φοιτητή στη θεωρητική εξέταση του μαθήματος. Ο βαθμός αυτός αντιστοιχεί στο 70% του συνολικού βαθμού του μαθήματος.
- Δίνεται η δυνατότητα και για επαναληπτική τρίωρη γραπτή εξέταση τον Σεπτέμβριο.
- Γλώσσα Αξιολόγησης: Ελληνικά
- Μέθοδοι αξιολόγησης: Ερωτήσεις Σύντομης Απάντησης, Ερωτήσεις Ανάπτυξης Δοκιμίων
Προτεινόμενη Βιβλιογραφία
- Casarett & Doull, Βασική Τοξικολογία, Εκδόσεις Παρισιάνος
- Casarett & Doull’s Toxicology: The Basic Science of Poisons (Editor: Curtis D. Klaassen)
- DNA Typing Protocols: Molecular Biology and Forensic Analysis by Bruce Budowle (Editor), Jenifer Smith,Tamyra Moretti, Joseph DiZinno
- Forensic Biology by Richard Li, Ed. Routledge, Taylor & Francis Group
Συναφή επιστημονικά περιοδικά:
- Toxicology
- Toxicology Research and Application
- Forensic Science International: Genetics
- Forensic Genomic