Напиши РПД для Медицинская биотехнология

2 
  
Рабочая  программа  дисциплины  разработана  в соответствии  с самостоятельно  
установленн ым МГУ образовательным стандартом (ОС МГУ) для реализуемых осно в-
ных  профессиональных  образовательных  программ  высшего  образования по спец и-
альности 06.05.02 «ФУНДАМЕНТАЛЬНАЯ И ПРИКЛАДНАЯ БИОЛОГИЯ» (образовател ь-
ная программа специалитета «Биотехнология»).  
ОС МГУ утвержден решением Ученого совета МГУ имени М.В.Ломоносова 
20.01.2022 года.  
 
Год приема на обучение 2024.  
 
1. Место дисциплины в структуре ОПОП   
Дисциплина относится к части ОПОП ВО устанавливаемой участниками образ о-
вательных отношений, раздел учебног о плана: Вариативная часть , блок: «Дисциплины 
специализации», реализуется в 8 семестре.  
Цели дисциплины  
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать основные при н-
ципы культивирования клеточных и тканевых культур, методики создания органот и-
пич еских культур, методики получения гибридом, знать методы выявления генетич е-
ских мутаций, уметь подбирать условия для оптимального роста культур, уметь и с-
пользовать основные методы получения первичных культур клеток.  
Задачи дисциплины  
Получение базовых тео ретических знаний и освоение методов работы с культ у-
рами клеток, тканей и органов. Умение использовать полученные базовые знания. 
Овладение знаниями о возможных методах генной инженерии для получения ун и-
кальных культур клеток и тканей, и генной терапии для  выявления различных мут а-
ций ex vivo  и in vivo .  
 
2. Входные требования для освоения дисциплины:  
Для начала освоения  дисциплины студент должен обладать основными знани я-
ми по биохимии, физиологии, цитологии, гистологии и анатомии человека,  об осно в-
ных метод ах исследования клетки, современных концепциях, достижениях и огран и-
чениях некоторых методов, владение основам и методологии научного познания. Р аз-
дел «генная инженерия» требует для своего усвоения определенных знаний в биох и-
мии и молекулярной биологии, в ч астности, иметь представление о строении ДНК, р е-
пликации, репарации, генетической рекомбинации, структурной организации и рег у-
ляции экспрессии генома, основных методах клонирования и скрининга рекомбинан т-
ных ДНК. Перед началом освоения дисциплины «Медицинс кая биотехнология» студент 
должен изучить следующие дисциплины: «биох имия», «молекулярная биология» , «ги-
стология».  
 
3. Планируемые результаты обучения по дисциплине , соотнесенные с требуем ы-
ми компетенциями выпускников  
 
Компетенция  Индикатор достижения 
комп етенции  Планируемые результаты 
обучения по дисциплине 
(модулю), соотнесенные с 
индикаторами достижения 
компетенций  
ОПК -8. 
Способен использовать и ОПК -8.1. 
Применяет полученные Знает:  
 основные достиж е-3 
 развивать новые предста в-
ления и методы в области 
генетики, биотехнологии, 
биоинженерии, биоинфо р-
матики, синте тической 
биологии, моделирования 
биологических процессов 
для решения фундаме н-
тальных и прикладных 
проблем биологии и экол о-
гии (в том числе биомед и-
цинских)  
 знания для научных иссл е-
дований по вирусологии, 
биотехнологии, биоинж е-
нерии, и для решения фу н-
даментальных и прикла д-
ных проблем биологии (в 
том числе биомедици н-
ских).  
 ния современной 
биологии, физиол о-
гии высшей нервной 
деятельности, би о-
медицины, пробл е-
мы современной 
биохимии и молек у-
лярной биологии;  
Умеет:  
 использовать знания 
фундаментальных 
основ и методов г е-
нетики в оценке с о-
стояния окружа ю-
щей среды и для 
контроля биобе з-
опасности продуктов 
фармакологической 
и пищевой промы ш-
ленности;  
Владеет  навыками:  
 функциональной д и-
агностики и корре к-
ции состояния орга-
низма, а также мет о-
дами физико -
химической и кл е-
точной биологии;  
 методами физико -
химической и кл е-
точной биологии и 
применяет их в кл и-
нических исследов а-
ниях;  
 методами молек у-
лярной биофизики , 
биоинженерии и 
биотехнологии.  
 
4. Объем дисциплины  
 Объем дис циплины - 3 з.е. (108 ак.ч), из них 72 ак.ч - контактная работа обуча ю-
щихся с преподавателем на заняти ях лекционного типа (лекции - 72 ак.ч). Самосто я-
тельная работа обучающихся – 36 ак.ч. Форма промежуточной аттестации – зачет в 8 
семестре.  
 
5. Форма обуче ния  – очная.   
 
6. Содержание дисциплины, структурированное по темам (разделам) с указанием 
отведенного на них количества академических часов, и виды учебных занятий  
 
6.1. Разделы дисциплины и их трудоемкость  4 
  
№ 
п/
п  Наименование разделов и тем 
дисциплины  В том числе  
Занятия лекционного типа  
(Лекции)  Самостоятельная 
работа  обучающ е-
гося  
1 Раздел 1. Клеточные технол о-
гии  32 12 
Тема 1. Клеточные технологии в 
медицине.  10 4 
Тема 2.  Культуры клеток, их 
происхождение и характерист и-
ка 10 4 
Тема 3. Стволов ые клетки.  12 4 
2 Раздел 2.  Генная инженерия в 
клеточной биологии  20 12 
Тема 1. Гибридизация клеток.  10 6 
Тема 2. Полимеразная цепная р е-
акция, ДНК -диагностика.  10 6 
3 Раздел 3.  Генная терапия  32 12 
 Тема 1. Методы выявления м у-
таций в генах человека.  10 6 
Тема 2.  Основные методы, и с-
пользуемые в генной терапии  10 6 
 ВСЕГО  72 36 
 
6.2 Содержание дисциплины по разделам и темам  
 
Раздел 1. Клеточные технологии  
Тема 1.  Клеточные технологии в медицине.  
Формирование клеточной теории. Клетка – объект науч ного исследования. История 
развития методических подходов для культивирования клеток и тканей.  
Тема 2.  Культуры клеток, их происхождение и характеристика.  
Характеристика клеток. Биология культивируемых клеток. Ведение документации и 
происхождение клеток. П одтверждение аутентичности. Морфология клеток. Хром о-
сомный состав. Содержание ДНК. РНК и экспрессия белков. Активность ферментов. 
Маркеры. Влияние окружающей среды на культуру клеток. Клеточная адгезия. Кл е-
точная пролиферация. Дифференцировка. Передача кле точных сигналов. Энергетич е-
ский метаболизм.  
Тема 3. Стволовые клетки  
Классификация стволовых клеток по способности к дифференцировке и источнику 
выделения. Их основные свойства. Перспективы терапевтического применения пл ю-
рипотентных стволовых клеток.  
Куль тура опухолевых клеток. Проблемы культивирования. Взятие образцов. Перви ч-
ная культура. Размножение клеточной линии. Селективная культура опухолевых кл е-
ток. Специфические опухолевые культуры.  
 
Раздел 2. Генная инженерия в клеточной биологии  
Тема 1. Гибридиз ация клеток.  5 
 Получение гибридов в стандартных и искусственных условиях. Создание химер. Кл о-
нирование клеток. Клонирование животных. Метод трансплантации ядер. Репроду к-
тивные технологии. Метод экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) . 
Тема 2. Полимеразная ц епная реакция, ДНК -диагностика.  
Молекулярная диагностика заболеваний. Принцип метода. Разновидности ПЦР. Имм у-
но ПЦР. ПЦР в «реальном времени».  
Молекулярная диагностика заболеваний. Сравнительная характеристика основных 
методов диагностики инфекционных забо леваний. Иммунодиагностика. Преимущ е-
ства и недостатки. Метод ELISA . Основные этапы получения антител.  
 
Раздел 3. Генная терапия  
Тема 1. Методы выявления мутаций в генах человека.  
Анализ конформационного полиморфизма одноцепочечных ДНК. Гетеродуплексный 
анализ. Химическое расщепление некомплиментарных сайтов. Тест на укороченный 
белок.  
Тема 2.  Основные методы, используемые в генной терапии  
Терапия  ex vivo  и in vivo.  
Основные векторн ые системы доставки «терапевтических генов» в организме: ретр о-
вирусы, аденовирусы, аденоассоциированные вирусы, вирус простого герпеса. Нев и-
русные системы доставки «терапевтической» ДНК.  
Трансдукция клеток мишеней, их селекция и тестирование. Примеры приме нения ге н-
ной терапии  ex vivo  для лечения дефицита аденозиндезаминазы и наследственной г и-
перхолестеринемии. Генная терапия  in vivo . Рекомбмнантные аденоассоциированные 
вирусы. Получение с использованием плазмидных векторов и вируса -помощника.  
 
7. Фонд оцен очных средств для оценивания результатов обучения по дисциплине  
 
7.1. Перечень оценочных средств  
 
Компетенция  Результат обучения по ди с-
циплине (модулю)  Оценочные средства  
ОПК -8. 
Способен использовать и 
развивать новые пре д-
ставления и методы в 
области гене тики, би о-
технологии, биоинжен е-
рии, биоинформатики, 
синтетической биол о-
гии, моделирования 
биологических проце с-
сов для решения фунд а-
ментальных и прикла д-
ных проблем биологии и 
экологии (в том числе 
биомедицинских);  
 Знает:  
 основные достижения 
современной биол о-
гии, физиологии 
высшей нервной де я-
тельности, биомед и-
цины, проблемы с о-
временной биохимии 
и молекулярной би о-
логии;  
Умеет:  
 использовать знания 
фундаментальных 
основ и методов ген е-
тики в оценке состо я-
ния окружающей ср е-
ды и для контроля 
биобезопасности 
продук тов фармак о-
логической и пищ е- Контрольные раб о-
ты, 
 Вопросы для текущей 
и промежуточной а т-
тестации  
 6 
 вой промышленн о-
сти;  
Владеет  навыками:  
 функциональной ди а-
гностики и коррекции 
состояния организма, 
а также методами ф и-
зико -химической и 
клеточной биологии;  
 методами физико -
химической и клето ч-
ной биологии и пр и-
меняет их в клинич е-
ских исследованиях;  
 методами молекуля р-
ной биофизики , би о-
инженерии и биоте х-
нологии.  
 
7.2. Типовые задания и иные материалы, необходимые для оценки результатов 
обучения  
 
Примерный перечень вопросов для текущего контроля успеваемости, промеж у-
точной аттестации  
1. Клетка – объект научного исследования. Формирование клеточной теории. И с-
тория развития.  
2. Биология культивируемых клеток. Характеристика. Ведение документации.  
3. Питательные среды. Сыворотк и. Бессывороточные среды. Преимущества и нед о-
статки.  
4. Первичная культура клеток. Особенности выделения и поддержания культуры.  
5. Стволовые клетки. Перспективы терапевтического применения.  
6. Опухолевые клетки. Первичная культура. Специфичность.  
7. Органотипическая культура. Основные методы. Гистотипическая культура.  
8. Гибридизация клеток. Репродуктивные технологии.  
9. Молекулярная диагностика заболеваний.  
10. ДНК -диагностика. Диагностика генетических заболеваний.  
11. Мутации генома человека. Методы выявления.  
12. Генная терапия. Тер апия  ex vivo  и in vivo . 
 
7.3. Описание показателей, критериев и шкал оценивания  
 
Шкала оценивания сформированности компетенций  
 
Уровень сформированности 
компетенции  Баллы  Оценка в 5 -ти балл ь-
ной шкале  Оценка на з а-
чете  
недостаточный  Менее 20  неудовлетворите ль-
но не зачтено  
базовый  20-26 удовлетворительно  
зачтено  Высокий (повышенный)  27-32 хорошо  
Продвинутый (повышенный)  33-40 отлично  
 7 
  
ШКАЛА И КРИТЕРИИ ОЦЕНИВАНИЯ результатов обучения  
по дисциплине (модулю)  
(*оценка сформированности компетенций даетс я в соответствии со шкалой в ы-
ше)  
Оценка  
Ре-т обучения  2 
(не зачтено)  3 
(зачтено)  4 
(зачтено)  5 
(зачтено)  
Знания  
(приведены в п.3.)  Отсутствие 
знаний  Фрагмента р-
ные знания  Общие, но не стру к-
турированные знания  Сформированные 
систематические 
знания  
Умения   
(приведены в п.3.)  Отсутствие 
умений  В целом 
успешное, но 
не системат и-
ческое умение  В целом успешное, но 
содержащее отдел ь-
ные пробелы умение 
(допускает неточн о-
сти непринципиал ь-
ного характера)  Успешное и сист е-
матическое умение  
Навыки  
/владения/опыт де я-
тельности (привед е-
ны в п.3.)  Отсутствие 
навыков (вл а-
дений, опыта 
деятельности)  Наличие о т-
дельных 
навыков  В целом, сформир о-
ванные навыки (вл а-
дения), но использ у-
емые не в активной 
форме  Сформированные 
навыки (влад е-
ния), применяемые 
при решении задач  
 
8. Ресу рсное обеспечение  
 
8.1. Перечень учебной литературы   
1. Адамс Р. Методы культуры клеток для биохимиков, М.: Мир, 1983  
2. Биология стволовых клеток и клеточные технологии.   Под редакцией М. А. Пал ь-
цева,  М., «Медицина», 2009  
3. Корочкин Л.И. Клонирование животных. Со ровский образовательный журнал, 
1999, N 4, с. 10 -16. 
4. Онтогенез, 2003. Т. 34. № 3. Выпуск целиком посвящен проблеме стволовых кл е-
ток.  
5. Тартаковский А.Д. Питательные среды для культивирования клеток млекоп и-
тающих. // Методы культивирования клеток. Л.: Наука, 1988. С. 44 – 63 
6. Фаллер Д. М., Шилдс Д. Молекулярная биология клетки. Руководство для врачей. 
М.: Бином – Пресс, 2003. – 272с  
7. Фрешни Р.  Культура животных клеток. Методы. М.: Мир, 1989. 318 с  
8. Ченцов Ю.С. Введение в клеточную биологию. Общая цитология. Изд -во МГУ, 
1995, 441с.  
9. журнал Клеточная трансплантология и тканевая инженерия.  
10. журнал Клеточные технологии в биологии и медицине.  
11. Репин В.С., Ржанинова А.А., Шаменков Д.А. Эмбриональные стволовые клетки: 
фундаментальная биология и медицина. М., РеМетекс. 200 2. 160с  
12. Caplan AI, Bruder SP. Mesenchymal stem cells: building blocks for molecular med icine 
in the 21st century.  Trends Mol Med . 2001, v. 7, N 6, p. 259 -264.  
13. Caplan AI, Dennis JE. Mesenchymal stem cells as trophic mediators.  J Cell Biochem . 
2006, v. 98, N 5, p. 1076 -1084.  
14. Lendeckel S, Jödicke A, Christophis P, Heidinger K, Wolff J, Fraser JK, Hedrick MH, 
Berthold L, Howaldt HP. Autologous stem cells (adipose) and fibrin glue used to treat 
widespread traumatic calvarial defects: case report.  J Craniomaxill ofac Surg . 2004, v. 
32, n 6, p. 370 -373.  8 
 15. Thomson J.A., Itskovitz -Eldor J., Shapiro S. S. et al. Science, 1998, 282, p. 1145 -1147.  
16. Treiman N., Kork ko J., Iberson D. Stem Cells, 2001, v.19, N 3. P. 408 -418.  
 
8.2. Перечень лицензионного и(или) свободно распр остраняемого программного 
обеспечения, в том числе отечественного производства   
1. Яндекс Браузер  
2. Libre Office  
3. Adobe Acrobat Reader  
4. Windows , 
5. Google Chrome  
6. MS Office  
 
8.3. Описание материально -технической базы  
Для освоения дисциплины требуется свободный доступ  к сети Интернет, а также:  
 Аудитории для проведения лекционных, семинарских и практических зан я-
тий, текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации  
А. Помещения: аудитории для проведения лекцио н-
ных/семинарских/практических занятий, текущего контр оля и пром е-
жуточной аттестации:  учебная аудитория филиала МГУ в г. Грозном;  
Б. Оборудование: наборы ученической мебели, рабочее место преподав а-
теля, компьютеры, проектор, экран, доска.  
 
9. Язык преподавания  
Русский . 
 
10. Преподаватели  
Профессорско -преподав ательский состав Биологического факультета МГУ.  
 
11. Разработчик программы  
Онищенко Г.Е. - Заведующая кафедрой клеточной биологии и гистологии биологич е-
ского факультета МГУ имени М.В. Ломоносова, доктор биологических наук, профессор .