transgenesis, gene therapy, cloning and stem cells

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COURSE SYLLABUS MASTER DEGREE "TRANSGENESIS,
GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
1. Course details
1.1. The Course
Academic Year
2013/2014
MÁSTER UNIVERSITARIO EN
Degree
BIOLOGÍA Y TECNOLOGÍA DE LA
REPRODUCCIÓN EN MAMÍFEROS
TRANSGENESIS, GENE THERAPY,
Course Title
CLONING AND STEM CELLS
Code
6099
Year
FIRST
Type
ELECTIVE COURSE
Number of groups
1
ECTS
3
Estimated student workload
75
Term taught
2º Cuatrimestre
SPANISH : Group 1
Language
ENGLISH : Group 1
Type of teaching
Campus-based course
1.2. The Teaching Staff
Course
Coordinator
Area/Department
FISIOLOGÍA VETERINARIA/ FISIOLOGÍA
Staff position
PROFESORES TITULARES DE UNIVERSIDAD
JOAQUIN
E-mail Address /
jgadea@um.es
JERONIMO
Website / Online
http://www.um.es/grupo-fisiovet
GADEA MATEOS office hours
Group: 1
Phone number,
Office hours and
Location
Online office hours: YES
Term
Day
Office Hours
Location
Terms 1 and 2
Jueves
10:00- 12:00
868884655,
Facultad de
Veterinaria
1
COURSE SYLLABUS MASTER DEGREE "TRANSGENESIS,
GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
FRANCISCO
Area/Department
FISIOLOGÍA VETERINARIA/ FISIOLOGÍA
ALBERTO GARCIA Staff position
PROFESOR CONTRATADO DOCTOR TIPO A (DEI)
VAZQUEZ
E-mail Address /
fagarcia@um.es
Group: 1
Website / Online
http://www.um.es/grupo-fisiovet
office hours
Phone
Online office hours: YES
number,
Office hours and
Term
Day
Office Hours
Location
Terms 1 and 2
Jueves
9:00- 11:00
868888009,
Location
Facultad de
Veterinaria
B1.1.040
2. Course Description
Advances in the generation of transgenic animals, gene therapy, cloning and the use of stem cells have been
a major advance in the field of science and health. Technological advances in this field have allowed for a
wide variety of transgenic animals for different purposes and applications. In recent years, the development
of transgenesis has been associated with the development and application of new technologies of molecular
biology and assisted reproduction. In this course we study the methods used so far for the generation
of transgenic animals, analyzing both the benefits that each technology offers as constraints presented
techniques . We report from the first studies in transgenesis by pronuclear injection to the latest advances in
induced pluripotent stem cells that have just been described, through the use of viruses, sperm as mediators
of gene transfer and nuclear transfer processes (cloning ) . Also bring the experience of our research group in
recent years in this exciting field of science.
This course will also study the various applications that transgenic animals have been and are in the biomedical
field and in agriculture. Among these applications in the field of health include models of human disease ,
generation of biopharmaceutical products and organ transplantation modified humans ( xenotransplantation )
pigs. Moreover , resistance to disease, the improvement of production indices and reducing polluting effect of
livestock are the main applications of transgenic animal production. We will make a special stress upon the
development of cloning techniques and applications that implies. Similarly assess the state of science regarding
the isolation, cultivation and use of stem cells.
2
COURSE SYLLABUS MASTER DEGREE "TRANSGENESIS,
GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
The program is divided into various topics that address the scientific and methodological basis for the
production of transgenic animals , the interest of these animals in agriculture and medicine, transgenesis results
obtained in different species of domestic animals, the application of gene therapy and the ethical and moral
implications of this research.
3. Course access requirements
3.1 Incompatibilities
Ninguna
3.2 Recommended background
Es recomendable que conozcan los conceptos básicos de biología molecular (ADN, genómica y proteómica).
Es imprescindible la capacidad para hacer una lectura comprensiva de textos científicos en lengua inglesa.
4. Course-specific skills and their relation to degree-specific skills
Skill 1. Being able to know the main methodologies and applications of trangenesis, gene therapy, cloning and stem cells
· Conseguir un conocimiento profundo y actualizado de las bases anatómicas, fisiológicas e histológicas del proceso reproductor en
los mamíferos en general, y más concretamente en la especie humana y en los animales de interés zootécnico (especies bovina,
porcina, equina, caprina y ovina).
· Ser capaz de desenvolverse en un laboratorio de reproducción humana o animal y podrá realizar por sí mismo técnicas como
la preparación de medios de cultivo, manipulación de gametos, inseminación artificial, maduración in vitro, fecundación vitro,
inyección intracitoplasmática de espermatozoides, cultivo de embriones, transferencia de embriones, crioconservación de gametos
y embriones, diagnósticos de ovulación o gestación por ultrasonografía, análisis espermáticos, manejo de bases de datos, estudios
citogenéticos, etc.
· Conocer las disposiciones Legales y los principios Éticos que han de regir sus actuaciones tanto en el trabajo con la especie
humana como con los animales de abasto.
Skill 2. To learn in depth and updated form the main juridical, ethical and moral issues related to the use of these
technologies
· Conseguir un conocimiento profundo y actualizado de las bases anatómicas, fisiológicas e histológicas del proceso reproductor en
los mamíferos en general, y más concretamente en la especie humana y en los animales de interés zootécnico (especies bovina,
porcina, equina, caprina y ovina).
· Ser capaz de desenvolverse en un laboratorio de reproducción humana o animal y podrá realizar por sí mismo técnicas como
la preparación de medios de cultivo, manipulación de gametos, inseminación artificial, maduración in vitro, fecundación vitro,
inyección intracitoplasmática de espermatozoides, cultivo de embriones, transferencia de embriones, crioconservación de gametos
y embriones, diagnósticos de ovulación o gestación por ultrasonografía, análisis espermáticos, manejo de bases de datos, estudios
citogenéticos, etc.
· Conocer las disposiciones Legales y los principios Éticos que han de regir sus actuaciones tanto en el trabajo con la especie
humana como con los animales de abasto.
Skill 3. Being able to synthesize, prepare and submit a work describing any aspect related to the use of transgenesis,
gene therapy, cloning and stem cells
· Conseguir un conocimiento profundo y actualizado de las bases anatómicas, fisiológicas e histológicas del proceso reproductor en
los mamíferos en general, y más concretamente en la especie humana y en los animales de interés zootécnico (especies bovina,
porcina, equina, caprina y ovina).
· Ser capaz de desenvolverse en un laboratorio de reproducción humana o animal y podrá realizar por sí mismo técnicas como
la preparación de medios de cultivo, manipulación de gametos, inseminación artificial, maduración in vitro, fecundación vitro,
inyección intracitoplasmática de espermatozoides, cultivo de embriones, transferencia de embriones, crioconservación de gametos
y embriones, diagnósticos de ovulación o gestación por ultrasonografía, análisis espermáticos, manejo de bases de datos, estudios
citogenéticos, etc.
· Conocer las disposiciones Legales y los principios Éticos que han de regir sus actuaciones tanto en el trabajo con la especie
humana como con los animales de abasto.
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COURSE SYLLABUS MASTER DEGREE "TRANSGENESIS,
GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
5. Course contents
Part 1: Generation of transgenic animals. Methodology and applications.
Part 2: Importance of the use of gene therapy in Biomedicine
Part 3: Cloning. Methodology and applications.
Part 4: Stem cells. Methodology and applications.
Part 5: Juridical, ethical and moral issues related to the use of these technologies.
6. Teaching methods and contact hours
Attendance Independent
Learning Activity
Methodology
Workload
Hours
Learning
5
25
30
30
10
40
5
5
10
Students in small groups (2-3 people) prepare a review
paper on a topic related to animal transgenesis gency
therapy, cloning or stem cells. This document will form
Article
the basis for preparing teachers with the help of a
communication to a student conference or a document
that will be sent to a scientific journal for evaluation.
THEORETICAL
LESSONS
JOURNAL CLUB
7. Course Timetable
http://www.um.es/web/veterinaria/contenido/estudios/masteres/bio-tecno-mamiferos/2013-14#horarios
8. Assessment
Methods / Instruments Written Test. Short questions.
Evaluated skill Evaluation Criteria
Weight
Minimun grade 5
50%
4
COURSE SYLLABUS MASTER DEGREE "TRANSGENESIS,
GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
Methods / Instruments Article.The student must prepare a review document format of a scientific paper
on a topic related to transgenesis, gene therapy, cloning and / or stem cells.
Evaluated skill
Evaluation Criteria
Minimun grade 5
Weight
40%
Methods / Instruments Assistance, Involvement with the group,Participation in class
Evaluated skill
Evaluation Criteria
Minimun grade 5
Weight
10%
Exam date
http://www.um.es/web/veterinaria/contenido/estudios/masteres/bio-tecnomamiferos/2013-14#examenes
9. Reading list (required and recommended readings)
Bacci ML. A brief overview of transgenic farm animals. Vet Res Commun. 2007 Aug;31 Suppl 1:9-14.
Carl A. Pinker. Transgenic Animal Technology. A laboratory Handbook. Academic Press. 2002.
ISBN 012557166-6.
Gadea J.; Garcia-Vazquez F. A. Methodologies for generating transgenic pigs ITEA-INFORMACION
TECNICA ECONOMICA AGRARIA Volume: 106 Issue: 1 Pages: 15-29 Published: MAR 2010
Gadea J.; Garcia-Vazquez F. A. Applications of transgenic pigs in biomedicine and animal production.
Source: ITEA-INFORMACION TECNICA ECONOMICA AGRARIA Volume: 106 Issue: 1 Pages: 30-45
Published: MAR 2010
Niemann H, Kues WA. Transgenic farm animals: an update. Reprod Fertil Dev. 2007;19(6):762-70.
Parrington J, Coward K, Gadea J. Sperm and testis mediated DNA transfer as a means of gene therapy.
Syst Biol Reprod Med. 2011 Feb;57(1-2):35-42. Review.
Wall RJ. New gene transfer methods. Theriogenology. 2002 Jan 1;57(1):189-201.
Whitelaw CB, Lillico SG, King T. Production of transgenic farm animals by viral vector-mediated gene
transfer. Reprod Domest Anim. 2008 Jul;43 Suppl 2:355-8.
García-Vázquez FA, Ruiz S, Matás C, Izquierdo-Rico MJ, Grullón LA, De Ondiz A, Vieira L, Avilés-López
K, Gutiérrez-Adán A, Gadea J. Production of transgenic piglets using ICSI-sperm-mediated gene transfer
in combination with recombinase RecA. Reproduction. 2010 Aug;140(2):259-72.
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GENE THERAPY, CLONING AND STEM CELLS" 2013/2014
10. Additional information
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