PLANO DE ENSINO. Mestrado/Doutorado PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO. Ciência Odontológica, Faculdade de Odontologia de Araçatuba

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1 PLANO DE ENSINO DISCIPLINA DE TÓPICOS ESPECIAIS: Tópicos Especiais: Uso de abordagens à escala do genoma para elucidar aspectos relevantes de fisiologia e biologia molecular em micróbios: ênfase em espécies do gênero Candida CRÉDITOS 3 CARGA HORÁRIA 45 horas CURSO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO Mestrado/Doutorado Ciência Odontológica, Faculdade de Odontologia de Araçatuba Prof Dr. Nuno Gonçalo Pereira Mira; Instituto de Bioengenharia e Biociencias, Universidade de Lisboa, Lisboa, Portugal DOCENTES / PESQUISADORES COLABORADORES Prof a. Dr a. Débora de Barros Barbosa; Departamento de Materiais Odontológicos e Prótese, Faculdade de Odontologia de Araçatuba UNESP, Brasil Profº. Adj. Alberto Carlos Botazzo Delbem; Departamento de Odontologia Infantil e Social, Faculdade de Odontologia de Araçatuba UNESP, Brasil Dr. Douglas Roberto Monteiro, Departamento de Odontologia Infantil e Social, Faculdade de Odontologia de Araçatuba UNESP, Brasil OBJETIVOS A disciplina visa apresentar os conceitos inerentes à exploração das abordagens à escala do genoma (com ênfase na genômica funcional, transcritómica e proteómica) para elucidar aspectos de biologia molecular e fisiologia microbiana. Além de serem discutidos os conceitos teóricos inerentes à utilização e estabelecimento de metodologias experimentais apoiadas nas diferentes ÓMICAS, pretende-se que os alunos explorem também as ferramentas computacionais de bioinformática que são utilizados para o tratamento dos dados obtidos nas diferentes ÓMICAS.

2 CONTEÚDO PROGRAMÁTICO 1. Das abordagens gene-a-gene às ÒMICAS: perspectiva história e principais diferentes inerentes às abordagens experimentais a usar 2. Genómica: Princípios básicos da sequenciação de nova geração (NGS); assembly de reads; Anotação de genomas; 3. Genómica Comparativa 4. Transcritómica: tecnologias baseadas em microarrays de DNA e em RNAsequencing 5. Proteómica: da electroforese 2D às tecnologias baseadas em espectrometria de massa 6. Outras ÓMICAS 7. Apresentação e discussão de estudos onde foram exploradas abordagens ÓMICAS para a elucidação de aspectos de resistência a antifúngicos e de patogenicidade em espécies do género Candida CARACTERIZAÇÃO DA METODOLOGIA DE ENSINO As aulas teóricas serão expositivas e recorrerão a artigos científicos selecionados para ilustrar as abordagens experimentais a utilizar em cada ÓMICA em estudo, bem como as principais questões biológicas que podem ser respondidas com o uso destas tecnologias. Nas aulas práticas os alunos utilizarão um conjunto de ferramentas computacionais para solucionar casos práticos que serão colocados aos alunos e cujos resultados serão discutidos em cada aula.

3 BIBLIOGRAFIA BÁSICA PERIÓDICOS 1. Nuno P Mira, Martin Münsterkötter, Filipa Dias-Valada, Júlia Santos, Margarida Palma, Filipa Roque, Joana Guerreiro, Fernando Rodrigues, Maria J Sousa, Cecília Leão, Ulrich Guldener and Isabel Sá-Correia, The genome sequence of the highly acetic acid-tolerant Zygosaccharomyces bailii derived interspecies hybrid strain ISA1307, isolated from a sparkling wine plant, DNA Research, 21(3): , (2014) 2. Barbosa C, Faia A, Lage P, Mira NP and Mendes-Ferreira A, Genomic expression program of Saccharomyces cerevisiae along a mixed-culture wine fermentation with Hanseniaspora guilliermondii, Microbial Cell Factories, 14:124, (2015) 3. Nuno P Mira, Andreia Madeira, Carla Coutinho, Ana Sílvia Moreira and Isabel Sá-Correia, Genomic expression analysis reveals strategies of Burkholderia cenocepacia to adapt to cystic fibrosis patients airways and antimicrobial therapy, PLoS One, 6, e28831 (2011) 4. Nuno P. Mira, Sílvia Henriques, Greg Keller, Miguel C. Teixeira, Rute G. Matos, Cecília M. Arraiano, Dennis R. Winge and Isabel Sá-Correia, Identification of a DNA binding site for the transcription factor Haa1p, required for Saccharomyces cerevisiae response to acetic acid stress, Nucleic Acids Research, 16, , (2011) 5. Mira NP, Palma M, Guerreiro JF and Sá-Correia I, Genome-wide identification of Saccharomyces cerevisiae genes required for tolerance to acetic acid, Microbial Cell Factories, 9:79, (2010) 6. Mira NP, Becker J and Sá-Correia I., Genomic expression program involving the Haa1pregulon in Saccharomyces cerevisiae response to acetic acid, OMICS: a Journal of Integrative Biology, 14:5, , (2010) BIBLIOGRAFIA BÁSICA LIVROS 1. Handbook of Genome Research, vol. I e vol. II: C.W. Sensen 2005 ISBN Characterization of complex regulatory networks and identification of promoter regulatory elements in yeast: in silico and wet-lab: Mira NP, Teixeira MC, Sá-Correia I 2012 In: Methods in Molecular Biology - Transcriptional Regulation: Methods and Protocols (Vancura A, Ed), Springer, vol. 809, 27-48, 2012 (ISBN ) 3. Calderone RA, Clancy C. Candida and Candidiasis. ASM Press; 2nd Edition, 2012.

4 CRITÉRIOS DE AVALIAÇÃO DA APRENDIZAGEM Os alunos serão avaliados (conceitos variando de A a D) por meio da participação, interesse e dedicação nas aulas apresentadas, com maior ênfase na performance do aluno nas aulas práticas. O conceito final será atribuído a cada aluno individualmente e a aprovação na disciplina seguirá as normas do regulamento da Pós-Graduação em Odontologia. EMENTA A Disciplina Tópicos Especiais em Biomateriais II: Uso de abordagens à escala do genoma para elucidar aspectos relevantes de fisiologia e biologia molecular em micróbios: ênfase em espécies do género Candida está vinculada a linha de pesquisa Biofilmes. As atividades desenvolvidas serão direcionadas aos trabalhos de pesquisas que estão em desenvolvimento em nosso Programa de Pós-Graduação e o conteúdo programático será aprofundado enfocando o exercício da docência. O corpo docente da Disciplina conta com a participação internacional do Professor Dr. Nuno Gonçalo Pereira Mira, Instituto de Bioengenharia e Biociências, Universidade de Lisboa, Lisboa, Portugal.

5 Cronograma Disciplina - Tópicos Especiais: Uso de abordagens à escala do genoma para elucidar aspectos relevantes de fisiologia e biologia molecular em micróbios: ênfase em espécies do gênero Candida. DIA/MÊS HORÁRIO CONTEÚDO 16/06/ ª feira 17/06/ ª feira 20/06/ ª feira 21/06/ ª feira 14:00-18:00 19:00 21:00 14:00-18:00 Perspectiva história da implementação das abordagens à escala do genoma (ÓMICA). Conceito de Genómica e Genómica Funcional Sequenciação de nova geração. Métodos informáticos de assembly e de anotação de genomas. Genómica comparativa. Workshop Session I: Exploration of computacional tools for genome assembly and annotation Exploração de genómica comparativa para elucidar aspectos relevantes de fisiologia microbiana: o caso da resistência a antifúngicos em C. glabrata Transcritómica I: tecnologia baseadas em microarrays de DNA Workshop Session II: Analysis of data emerging from microarray analysis: from raw data to functional analysis 14:00-18:00 Transcritómica II: RNA-sequencing 08:00 12:00 14:00 18:00 Apresentação de exemplos de estudos de transcritomica usados para caracterizar mecanismos de patogenicidade em C. Glabrata e C. albicans Proteómica: da electroforese 2D às técnicas baseadas em espectrometria de massa 19:00 22:00 Workshop Session III: Analysis of proteomics data 22/06/ ª feira O futuro da ÓMICAS: biologia sintética e de sistemas; Overview do curso e brainstrorming sobre as principais idéias a reter no desenho de estratégias experimentais para análises ÓMICAS 14:00-18:00 Discussão de projetos de investigação colaborativos