спецсеминар - Новосибирский государственный университет

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ
ФЕДЕРАЦИИ
ФГАОУ ВО "Новосибирский национальный
исследовательский государственный университет"
Факультет естественных наук
УТВЕРЖДАЮ
Декан ФЕН НГУ, профессор
_____________ Резников В.А.
«29» августа 2014 г.
Рабочая программа дисциплины
Иммуногенетика
Направление подготовки
06.03.01 Биология
Профиль подготовки
Генетика, Биология клетки
Квалификация (степень) выпускника
Академический бакалавр
Форма обучения
Очная
Новосибирск 2014
Аннотация рабочей программы
Иммуногенетика входит в вариативную часть профессионального цикла ООП по
направлению подготовки «06.03.01 Биология». Дисциплина реализуется на Факультете
естественных наук Федерального государственного автономного образовательного
учреждения высшего образования "Новосибирский национальный исследовательский
государственный университет" (НГУ) кафедрой цитологии и генетики в 6 семестре 3 курса.
Содержание дисциплины охватывает вводный круг вопросов по основным
проблемам иммуногенетики и иммунологии.
Дисциплина нацелена на формирование общепрофессиональных компетенций ОПК-4, 5, 7,
9, 11 выпускника.
Преподавание дисциплины предусматривает проведение семинаров – 24 ч,
самостоятельная работа – 6 ч., интерактивные консультации, курсовую работу.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: текущий
контроль успеваемости в форме вопросов при обсуждении докладов и рубежный контроль в
форме дифференцированного зачета.
Общая трудоемкость дисциплины составляет 1 зачетную единицу, 36 часов.
1. Цели освоения дисциплины
Целью освоения дисциплины является формирование и углубление у обучающихся
современных представлений о механизмах иммунологического распознавания, принципах
иммунологических методов, применяющихся в настоящее время во всех областях и
направлениях естественных наук. Семинар способствует расширению биологического
кругозора студентов, формирует у них навыки подготовки научного обзора по данным
литературы, оформлении презентации и самого доклада. Более того, текст доклада
оформляется по всем требованиям к печатным работам. На семинарах разбираются
новейшие наиболее интересные открытия и достижения в области иммуногенетики.
Задачи, реализуемые в процессе изучения курса:

Изучить физиологическую компоненту иммунологического распознавания (клетки,
ткани и органы иммунной системы);
 Подробно изучить особенности иммунной системы как одной из интегрирующих систем
гомеостаза; специфические механизмы иммунного распознавания (структура
антигенраспознающих рецепторов Т- и В-лимфоцитов, генерация репертуара этих
рецепторов, гены антигенраспознающих рецепторов Т- и В-лимфоцитов);
 Изучить главный комплекс гистосовместимости тканей, его роль в индукции и развитии
иммунных реакций; все типы иммунологической гиперчувствительности ( аллергия,
анафилактические реакции, болезни иммунных комплексов и т.д);
 Изучить различные методы лечения иммунопатологий, злокачественных опухолей и др.
заболеваний.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
знать:
 все о природе антигенов, механизмах их распознавания клетками иммунной системы,
процессинге антигенов в клетках и представлении их иммунокомпетентным клеткам,
механизмах генерации беспрецедентного разнообразия антигенраспознающих рецепторов
Т- и В-лимфоцитов, механизмах возникновения аллергических реакций и способах их
подавления;
уметь:
 применить полученные иммунологические знания в научных исследованиях, при
выполнении дипломных работ, в практической медицине – для профилактики,
диагностики различных заболеваний, оценки прогноза и лечения;
владеть:

категориями и понятиями, применяемыми в иммунологических исследованиях;
 новейшими представленим о структуре и функциях иммунной системы, особенностях ее
функционирования, методах обнаружения и количественного определения антигенов и
применения их в научных исследованиях и в практической медицине.
2. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата
Данная дисциплина входит в профильную часть профессионального цикла ООП по
направлению подготовки «Биология», профили «Генетика», «Биология клетки». При
обучении у студентов формируются представления о генетических механизмах
иммунологических процессов, взаимодействии различных клеток в индукции, развитии
и купировании иммунных реакций, молекулярно-генетические процессы в них, связи
факторов неспецифической резистентности с реакциями приобретенного иммунитета.
Дисциплина «Спецсеминар по иммуногенетике» опирается на следующие дисциплины
данной ООП:
 Клеточная биология (структурная организация клеточных процессов),



Молекулярная биология (молекулярные механизмы реализации генетической
информации, образования антител),
Физиология (явление иммунитета),
Генетика (общие закономерности наследования).
3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины
«Спецсеминар по иммуногенетике»:
 способностью применять принципы структурной и функциональной организации
биологических объектов и владением знанием механизмов гомеостатической
регуляции; владением основными физиологическими методами анализа и оценки
состояния живых систем (ОПК-4),
 способностью применять знание принципов клеточной организации
биологических объектов, биофизических и биохимических основ, мембранных
процессов и молекулярных механизмов жизнедеятельности (ОПК-5),
 владением базовыми представлениями об основных закономерностях и
современных достижениях генетики и селекции, о геномике, протеомике (ОПК-7),
 способностью использовать базовые представления о закономерностях
воспроизведения и индивидуального развития биологических объектов (часть
ОПК-9),
 способностью
применять
современные
представления
об
основах
биотехнологических и биомедицинских производств, генной инженерии,
нанобиотехнологии (часть ОПК-11),
 способностью применять на практике приемы составления научно-технических
отчетов, обзоров (часть ПК-2),
 способностью использовать основные технические средства поиска научнобиологической информации, работать с биологической информацией в
глобальных компьютерных сетях (часть ПК-8).
4.1.Структура и содержание дисциплины
Структура дисциплины: семинарские занятия — 24 ч. и 6 ч. самостоятельной работы, 6 ч.
контроля, 1 зачетная единиц, 36 часов общей нагрузки. Интерактивные консультации 6 ч.
№
п/п
1
2
3
4
С
е
м
е
с
т
р
Раздел дисциплины
Н
Виды учебной работы,
е
д включая самостоятельную
работу студентов и
е
трудоемкость
л
(в часах)
я
с
е
м
е
с
т
р
а
Л
ек
ци
я
Се
м
ин
ар
С
ам
ос
т.
ра
бо
та
7
Молекулярно-генетические
механизмы клеточной
цитотоксичности.
Процессинг и презентация антигенов 7
2
Механизмы патогенеза
аутоиммунных заболеваний.
Ассоциация HLA и заболеваний
Механизмы связи различных
заболеваний в гаплотипом HLA.
7
2
1
7
2
1
К
он
тр
.
ра
бо
та
1
1
2
За
че
т
Формы текущего
контроля успеваемости
(по неделям семестра)
Форма промежуточной
аттестации
(по семестрам)
Новейшие данные
5
Эволюция иммунологического
распознавания своего и чужого.
Вакцины.
Иммунологические аспекты
наркомании и алкоголизма
Иммунологические парадоксы
беременности
Иммунологические аспекты
алергических заболеваний.
Специфические методы лечения.
7
2
7
7
1
2
7
2
7
2
1
Т-клеточный антигенраспознающий 7
рецептор и сигнальная трансдукция
11 Роль иммунной системы в патогенезе 7
прионовых заболеваний
2
1
1
1
Биотехнологические подходы к
получению иммуноглобулинов для
научных целей и для лечения
заболеваний.
13 Иммунитет слизистых.
14 Цитокины
15 Иммунология злокачественного
роста.
Итого по курсу
7
2
7
7
7
1
1
2
6
7
8
9
10
12
1
1
1
1
1
24 6
1
6
Диф.зачет
4.2. Содержание разделов.
Молекулярно-генетические механизмы клеточной цитотоксичности.
Механизмы активации Т-киллеров, участие их в цитотоксичских реакциях. Разнообразие
этих реакций, роль в патологии.
Процессинг и презентация антигенов.
Молекулярно-генетические процессы деградации белков. Протеасома, ее функции.
Лизосомный механизм процессинга антигенов.
Механизмы патогенеза аутоиммунных заболеваний. Представление о роли
аутоиммунных реакций в нормальном развитии иммунного ответа и при патологии.
Механизмы патологических аутоиммунных реакций. Новейшие молекулярно-генетические
подходы к терапии аутоиммунных заболеваний.
Ассоциация HLA и заболеваний. Механизмы связи различных заболеваний в гаплотипом
HLA. Новейшие данные.
Эволюция иммунологического распознавания своего и чужого. Как в эволюции
организмов сформировались антигенраспознающие рецепторы В- и Т-лимфоцитов,
эволюция МНС и Fc-рецепторов. Эволюция генов иммуноглобулинов.
Вакцины. Прошлое, настоящее и будущее История вакцинации.
Принципы
вакцинопрофилактики и вакцинотерапии. Новые приемы в создании вакцин.
Рекомбинантные и ДНК-вакцины. Вакцины на основе антиидиотипических антител.
Иммунологические аспекты наркомании и алкоголизма История вопроса. Роль
иммунологических механизмов в формировании наркотической и алкогольной зависимости.
Применение иммунных воздействий для преодоления зависимости и лечения.
Т-клеточный антигенраспознающий рецептор и сигнальная трансдукция Генетика Т-
клеточного рецептора и вспомогательных для иммунного распознавания молекул.
Антагонизм Тх1 и Тх2. Цитокиновые профили Т-лимфоцитов. Механизмы генерации
репертуара Т-лимфоцитов. Роль тимуса в селекции Т-лимфоцитов. Иммунодефициты,
обусловленные нарушением дифференцировки Т-лимфоцитов.
Роль иммунной системы в патогенезе прионовых заболеваний Прионы как новые
инфекционные агенты. Молекулярно- генетическая основа прионизации белков. Прионовые
болезни человека и животных. Иммунологические аспекты прионовых болезней.
Биотехнологические подходы к получению иммуноглобулинов для научных целей и
для лечения заболеваний. .Каталитические антитела и методы их получения. Фаговый
дисплей для получения одноцепочечных антител. Химерные антитела, гуманизированные
антитела. Моноклональные антитела. Гибридомная техника. Трудности в получении
моноклональных антител человека и их преодоление
Иммунитет слизистых. Концепция местного иммунитета. Особенности иммунной системы
слизистых. М-клетки. Оральная толерантность. Эффекторные механизмы иммунитета
слизистых.
Цитокины. Цитокины как главные медиаторы иммунного ответа. Разнообразие.
Классификация свойств и функций. Рецепторы цитокинов. Пути регуляции
иммунологических реакций цитокинами. Применение цитокинов для специфического
лечения иммунопатологий.
Иммунология злокачественного роста. Как опухоли ускользают от атаки иммунной
системы и факторов врожденного иммунитета. Опухолевые антигены, их классификация.
Особенности иммунитета против опухолей. Иммунологические подходы к терапии
злокачественных опухолей.
5. Образовательные технологии
Используется традиционная система проведения семинаров. Каждый студент выступает с
докладом и участвует в дискуссии. В таблице приведены основные разделы, которым
соответствуют конкретные темы семинаров, которые студенты выбирают сами. Литература
на русском и английском языках по каждой теме предоставляется преподавателем. Кроме
этого, каждый из докладчиков обогащает обзор статьями, которые находит самостоятельно
в библиотеке СО РАН и в интернете. Семинары проходят в конференцзале Института
цитологии и генетики СО РАН с привлечением специалистов по данной проблеме из СО
РАН и всех желающих.
6.
Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов.
Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации
по итогам освоения дисциплины
Вопросы для текущего контроля
 Toll-like рецепторы, их роль в развитии иммунитета и патологии
 Суперантигены. Роль в иммунном ответе и патологии.
 Иммунологические аспекты аллергических заболеваний. Специфические методы
лечения.
 Иммунитет слизистых.
 Тх1 и Тх2 парадигма
 Иммунологические аспекты наркомании и алкоголизма
 Т-клеточный антигенраспознающий рецептор и сигнальная трансдукция
 Иммунологические парадоксы беременности
 Механизмы клеточной цитотоксичности
 Цитокины
 Вакцины. Прошлое, настоящее и будущее
 ДНК вакцины





























Дендритные вакцины
Протеасомы. Роль в презентации АГ
Процессинг и презентация антигенов
Механизмы патогенеза аутоиммунных заболеваний
Ассоциация HLA и заболеваний
Роль иммунной системы в патогенезе прионовых заболеваний
СПИД
Эволюция иммунологического распознавания своего и чужого
Иммунология злокачественного роста
Факторы неспецифической резистентности. Связь с иммунитетом
Взаимоотношения иммунной и нейроэндокринной систем
Толерантность
Оральная толерантность
Ксенотрансплантации
Иммунологическая память
Антиидиотипическая сеть
Особенности противовирусного иммунитета
Биотехнологические подходы к получению иммуноглобулинов для научных целей и
для лечения заболеваний
Онтогенез иммунной системы
Роль апоптоза в индукции и развитии иммунитета
Особенности противоопухолевого иммунитета
Особенности иммунитета против бактерий
Получение и использование одноцепочечных антител
Каталитические антитела
Иммунология репродукции
Толл рецепторы и иммунитет
Психическое состояние и иммунитет
Функции НLA комплекса
Проблемы трансплантации органов и тканей
Образцы вопросов для подготовки к дифференцированному зачету.
1. Т-клеточный антигенраспознающий рецептор и сигнальная трансдукция
2. Иммунологические парадоксы беременности
3. Механизмы клеточной цитотоксичности
4. Цитокины
5. Вакцины. Прошлое, настоящее и будущее
6. Процессинг и презентация антигенов
7. Механизмы патогенеза аутоиммунных заболеваний
8. Ассоциация HLA и заболеваний
9. Роль иммунной системы в патогенезе прионовых заболеваний
10. СПИД
11. Эволюция иммунологического распознавания своего и чужого
12. Иммунология злокачественного роста
13. Факторы неспецифической резистентности. Связь с иммунитетом
14. Взаимоотношения иммунной и нейроэндокринной систем
15. Толерантность
16. Оральная толерантность
17. Ксенотрансплантации
18. Иммунологическая память
19. Антиидиотипическая сеть
20. Особенности противовирусного иммунитета
21. Биотехнологические подходы к получению иммуноглобулинов для научных целей и для
лечения заболеваний
22. Онтогенез иммунной системы
23. Роль апоптоза в индукции и развитии иммунитета
8. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:
1. Попова Н.А. Иммунология в картинках. Новосибирск: изд-во НГУ, 1993, 30 с.
2. Попова Н. А. Иммунология, часть 1, Новосибирск: изд-во НГУ, 1999, 106 с.
3. Попова Н. А. Иммунология, часть 2, Новосибирск: изд-во НГУ, 2000 г.,139 с.
4. Попова Н.А. Экология и иммунитет. Новосибирск. Издательство НГУ. 2001. 108 с.
5. Попова Н. А. Иммунология. Новосибирск. Издательство НГУ.2006 г. 256 с.
б) дополнительная литература:
оттиски статей из зарубежных и отечественных журналов
в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez
9. Материально-техническое обеспечение дисциплины
 Ноутбук, медиа-проектор, экран.
 Программное обеспечение для демонстрации слайд-презентаций.
Программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВО с учетом рекомендаций и
Примерной ООП ВПО по направлению 03.06.01 «Биология».
Авторы:
Попова Нэлли Александровна,
канд. биол. наук, профессор КЦГ ФЕН НГУ,
с.н.с. ИЦиГ СО РАН
Программа рассмотрена и одобрена на заседании кафедры цитологии и генетики ФЕН НГУ
от « 29_» августа 2014 года, протокол № _4___
Секретарь кафедры к.б.н. ______________________ А.Д. Брошков