SMOB15004U Kursus i medicinsk celle- og vævsbiologi, molekylær biomedicin

Viden

Protein struktur og funktion 

• Redegøre for aminosyrers hovedgruppeinddeling
• Redegøre for proteiners organisering i primær-, sekundær-, tertiær- og kvaternærstruktur
• Definere begreberne proteindomæne og subunit
• Beskrive enzymers generelle funktionsmekanisme
• Beskrive feedback mekanismer
• Redegøre for allosterisk regulering
• Angive forskellige post-translationelle modifikationer 
• Redegøre for udvalgte metoder til analyse af protein struktur og funktion

Membranstruktur 

• Redegøre for cellemembraners generelle sammensætning, struktur og fysisk/kemiske egenskaber
• Angive rimelige værdier for ionkoncentrationer i ekstra- og intracellulærvæsken
• Redegøre for princippet bag osmose
• Redegøre for membranproteinstruktur og -forankring

 Membrantransport og Membranpotentialet 

• Redegøre for iontransport gennem en cellemembran
• Definere og anvende et ligevægtspotential
• Forklare og anvende et membranpotential
• Redegøre for betydningen af Na⁺/K⁺-pumpen
• Redegøre for passiv, sekundær aktiv og aktiv transport

Intracellulær proteinsortering 

• Beskrive de tre overordnede mekanismer som cellen bruger til at importere proteiner til organeller
• Beskrive den overordnede strategi i protein import (signal-sekvenser, receptorer og import-proteiner)
• Beskrive cellens sekretoriske pathway
• Redegøre for hvorledes proteiner føres til endoplasmatisk reticulum
• Beskrive hvorledes sekretoriske proteiner overføres til ER lumen
• Beskrive hvorledes forskellige typer af membranproteiner indsættes i ER-membranen
• Beskrive modifikationer af proteiner i ER 
• Redegøre for de overordnede mekanismer bag vesikel transport
• Beskrive protein modifikationer i Golgi apparatet samt sortering til sekretoriske granula, lysosomer og celleoverfladen i TGN
• Beskrive forskellen på konstitutiv og reguleret sekretion (exocytose)

• Beskrive proteinimport til kernen, mitochondrier og peroxisomer
• Beskrive phagocytose, pinocytose og autophagy
• Redegøre for receptor-medieret endocytose og de intracellulære pathways for endocyteret materiale
• Beskrive lysosomets opbygning og funktion, samt hvor i cellen proteiner sorteres til dette organel

Mitochondrier og peroxisomer 

• Beskrive mitochondriers morfologi
• Redegøre for hypotesen om mitochondriets prokaryote oprindelse
• Beskrive sammenhængen mellem elektrontransportkæden, den elektrokemiske gradient og ATP-syntese
• Redegøre for mitochondriers iltforbrug (oxidativ metabolisme)
• Beskrive mitochondriers nydannelse og proteinimport
• Redegøre for maternal nedarvning, mitochondriel segregering og heteroplasmi
• Beskrive peroxisomers dannelse, proteinimport og funktion

Cytoskelettet 

• Beskrive opbygning og lokalisation i cellen af aktinfilamenter, mikrotubuli, samt intermediær filamenter
• Beskrive strukturelle funktioner for aktin, mikrotubuli, samt intermediær filamenter
• Beskrive dynamik af aktinfilamenter og mikrotubuli (vækst og nedbrydning)
• Redegøre for polariseret transport af vesikler på aktin og mikrotubuli.
• Beskrive cellemigration
• Beskrive cytoskelettets betydning for kernemembranens integritet
• Redegøre for betydningen af visse cytoskelet-associerede proteiner
• Beskrive intermediære filamenters vævsspecifikke forekomst

Celle-celle og celle-ECM interaktioner 

• Beskrive kommunikerende, adhærerende, og okkluderende celle- kontakter
• Beskrive adhæsive glycoproteiner i ECM
• Beskrive cellereceptorer (integriner) for adhæsive ECM glycoproteiner
• Redegøre for cellekontakters betydning for opretholdelse af epithelers integritet

DNA og kromosomer 

• Redegøre for DNA struktur og funktion
• Redegøre for kromatinstruktur herunder histoner og nukleosomer
• Redegøre for histonmodifikationer og deres biologiske funktion
• Redegøre for begreberne eukromatin og heterokromatin
• Beskrive telomere og centromere
• Redegøre for begrebet genom
• Redegøre for begreberne gen og kromosom
• Beskrive et eukaryot gen

DNA replikation og repair 

• Redegøre for DNA polymerasens funktion
• Redegøre for replikationsmekanismen
• Redegøre for funktion af telomerase og biologisk betydning af telomere
• Redegøre for hvordan mutationer kan opstå
• Redegøre for proofreading og mis-match repair mekanisme og deres biologiske betydning
• Redegøre for excision repair
• Redegøre for den biologiske betydning af homolog rekombination og non-homolog end-joining

Transskription 

• Redegøre for RNA hovedtyperne
• Redegøre for RNA polymerase funktion
• Redegøre for en promoters funktion, herunder TATA-boks og transskriptionsinitiering
• Redegøre for funktionen af generelle (basale) transskriptionsfaktorer
• Redegøre for transskriptionens faser (initiering, elongering og terminering)
• Redegøre for forskelle og ligheder mellem pro- og eukaryot transskription

RNA processering 

• Redegøre for forskelle og ligheder mellem pro- og eukaryot mRNA
• Forklare mRNA processering, herunder capping, splejsning og polyadenylering
• Redegøre for exons og introns og deres relation til mRNA splejsningsprocessen
• Redegøre for funktionen af snRNA i RNA splejsning
• Redegøre for alternativ mRNA processering  (splejsning) og den biologiske funktion heraf, herunder betydningen af nonsense-mediated decay (NMD)

Translation 

• Redegøre for den genetiske kode og translation af en mRNA i forskellige læserammer
• Beskrive tRNA struktur og funktion
• Beskrive aminoacyl tRNA-synthetase funktion
• Beskrive ribosom struktur og funktion, herunder rRNA funktion
• Redegøre for translations-initiering, -elongering og -terminering
• Redegøre for forskelle og ligheder mellem pro- og eukaryot translation
• Redegøre for proteasomet og dets funktion
• Redegøre for ribozym og RNA foldning

Transskriptionel og post-transskriptionel genregulering 

• Redegøre for de forskellige niveauer i genregulering
• Redegøre for protein-DNA genkendelse
• Redegøre for transskriptionsregulatorers struktur og funktion
• Redegøre for enhancer og repressor funktion
• Redegøre for begrebet epigenetik
• Redegøre for DNA methylering og den biologiske funktion heraf
• Redegøre for kromatins rolle i cellulær genregulering og epigenetik
• Redegøre for forskelle og ligheder mellem pro- og eukaryot  gen-organisation og genregulering (herunder begrebet operon)

• Redegøre for hvordan alternativ splejsning og alternativ polyadenylering fører til forskellige mRNA isoformer
• Redegøre for betydningen af 5´- og 3´-UTR regioner for funktionen af mRNA
• Beskrive miRNA’er og deres funktion
• Beskrive siRNA’er, deres virkningsmåde og eksperimentielle anvendelse

Genom og genom evolution 

• Redegøre for hvordan genetiske variationer kan opstå
• Redegøre for hvordan punktmutationer kan ændre reguleringen af et gen
• Redegøre for hvordan familier af relaterede gener kan opstå ved DNA duplikationer
• Forklare hvilke informationer der kan opnås ved ”comparative genomics”
• Redegøre for transposoner og vira
• Redegøre for opbygning og analyse af det humane genom

Mikroskopi af celler og væv 

• Angive de principielle forskelle mellem lysmikroskopi (gennemlys og fluorescens) og elektronmikroskopi
• Redegøre for cellebestanddeles farvbarhed med hæmatoxylin og eosin og sammen-hængen med cellens aktivitetsniveau
• Beskrive udvalgte cellers og vævs farvbarhed med PAS (Perjodsyre-Schiff), alcian blue, toluidinblå, VGH (Van-Gieson Hansen), orcein, osmiumtetraoxid og sølvfarvning
• Redegøre for princippet ved immunhistokemisk farvning (immunperoxidase og immunfluorescens)

Overfladeepithel 

• Klassificere og diagnosticere overfladeepitheler
• Beskrive laterale og basale adhæsionsmekanismer i epitheler
• Beskrive apikale specialiseringer i epitheler
• Beskrive opbygning og betydning af basalmembraner
• Redegøre for sammenhæng mellem den strukturelle opbygning af et epithel og dets funktion

Kirtler og sekretion 

• Beskrive organisering af ”sekretionsapparatet” i forskellige typer af secernerende celler
• Identificere secernerende celler i egnede præparater/billeder (EM/LM) på grundlag af morfologiske karakteristika
• Beskrive konstitutiv og reguleret sekretion i forskellige celletyper
• Inddele exokrine og endokrine kirtler på baggrund af histologisk opbygning såvel som sekretionsmekanisme

Muskelhistologi 

• Identificere og beskrive opbygningen af de tre typer muskelvæv
• Redegøre for forskelle og ligheder mellem skelet, hjerte- og glat muskulatur såvel lysmikroskopisk som ultrastrukturelt.
• Redegøre for opbygningen af et sarcomér
• Beskrive opbygning og funktion af en motorisk endeplade

Nervevæv 

• Identificere og beskrive neuroner og gliaceller
• Redegøre for strukturen af synapsen og dens funktion
• Beskrive myelinisering i CNS og det perifere nervesystem
• Beskrive perifere nerver
• Beskrive motoriske og sensoriske endeorganer, herunder muskelten
• Beskrive blod-hjernebarrieren og dens funktion

Bindevæv 

• Beskrive og diagnosticere bindevævstyper (løst, tæt regelmæssigt og uregelmæssigt bindevæv samt fedtvæv)
• Redegøre for bindevævs-cellernes og intercellulærsubstansens opbygning og funktioner
• Beskrive bindevævets blodderiverede cellers struktur, funktion og dynamik – herunder migration fra blod til løst bindevæv

Brusk & Knoglevæv 

• Identificere og beskrive opbygningen af de forskellige typer brusk og knoglevæv
• Identificere og beskrive de cellulære og ekstracellulære elementer i brusk og knoglevæv
• Redegøre for cellernes og intercellulærsubstansens opbygning og funktion
• Beskrive bruskdannelse og de forskellige typer bruskvækst
• Identificere og beskrive intramembranøs (desmal) og endochondral ossifikation
• Forklare knogledannelsens, knoglevækstens, og knogleremodelleringens forskellige faser

Blod 

• Beskrive blodets formede elementer, fordeling morfologi og funktion
• Beskrive betydning af variationer i antallet af givne celletyper i perifert blod
• Beskrive det hæmopoietiske & vaskulære rums struktur og funktion
• Angive de vigtigste karakteristika for stamceller og progenitorceller
• Beskrive udviklingen af leukocytter og erythrocytter med vægt på de morfologiske karakteristika
• Beskrive dannelsen af megakaryocytter/​thrombocytter

Blodkar 

• Beskrive den trilaminære opbygning af karvæggen i større kar
• Redegøre for funktioner af endothel, muskelceller og elastiske membraner i kar
• Redegøre for endothelcellers tight junctions og deres betydning
• Klassificere de enkelte dele af karsystemet
• Identificere kar s i histologiske væv

Cellesignalering 

• Redegøre for kontaktafhængig, endokrin, neuronal og para- og autokrin signalering
• Redegøre for at cellesignalering via receptor tyrosin kinaser, G-protein koblede receptorer og intracellulære receptorer

Cellecyklus & Celledeling 

• Beskrive statiske, stabile, og fornyende cellepopulationer i væv
• Redegøre for de forskellige faser i cellecyklus og for check point-kontrol
• Redegøre for mitosens stadier morfologisk
• Anvende grundlæggende viden om M-Cdk medieret regulering af kromosom kondensering, tentrådsapparatet, kernemembran-vesikulering og APC aktivitet til at beskrive mitosens stadier morfologisk

Apoptose 

• Redegøre for fysiologiske karakteristika ved apoptose
• Definere forskelle mellem apoptose og nekrose
• Redegøre for aktivering og funktion af caspaser og Bcl-2 protein familien
• Redegøre for intrinsic og extrinsic apoptose pathway 

Vævsdannelse og regeneration

• Angive de vigtigste karakteristika for stamceller og progenitorceller
• Beskrive induced pluripotent stem cells (iPSCs)
• Redegøre for hovedtrækkene i de forskellige faser af vævsregeneration

Cancer 

• Beskrive cancercellens generelle karakteristika 
• Beskrive mutageners egenskaber og redegøre for den tidsmæssige relation mellem eksponering til mutagenet og malign transformation
• Anvende grundlæggende viden om cancercellers karakteristika samt signaleringsveje i non-neoplastiske celler til at identificere onkogener og tumor suppressors

Metoder

Redegøre for udvalgte molekylær biologiske og bioteknologiske metoder

Færdigheder

• Anvende grundlæggende vævslære til at diagnosticere de fire store vævsklasser ved VIRMIK

• Anvende grundlæggende principper i molekylærbiologiske og bioteknologiske metoder til at tolke videnskabelige forsøg

Kompetencer

• Anvende opnået viden til at inddrage principper og forskningsresultater, analyseret med basale statistiske metoder, i medicinske sammenhænge og problemstillinger til selvstændig hypotese