Herramientas de Biología Molecular para la Investigación y el Diagnóstico de Enfermedades Tropicales
(Curso Académico 2020 - 2021)

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• ce1 - Conocer las herramientas útiles para el diagnóstico de Enfermedades Tropicales adaptadas a las circunstancias sanitarias de los países.
• ce2 - Elaborar protocolos de diagnóstico de Enfermedades Tropicales adaptados a las circunstancias sanitarias de los países.
• ce3 - Aplicar las metodologías de investigacióin epidemiológica aplicables a los problemas de salud.

• cg1 - Aplicar reactivos, métodos y técnicas analíticas relacionadas con el diagnóstico e investigación de Enfermedades Tropicales.
• cg2 - Analizar de forma eficaz la información relacionada con Enfermedades Tropicales.
• cg6 - Encontrar y gestionar fuentes de información necesarias para el diagnóstico, prevención innovación e investigación en Enfermedades Tropicales.
• cg7 - Definir y evaluar reactivos, métodos y técnicas analíticas relacionadas con el diagnóstico e investigación de Enfermedades Tropicales.

- Profesor/a: Teresa Acosta Almeida y José Antonio Pérez Pérez

Tema 1.- Obtención de muestras biológicas en campo. Aislamiento, purificación y cuantificación de ácidos nucleicos.
Tema 2.- Métodos basados en la PCR para la detección y cuantificación de patógenos: RT-PCR, PCR múltiplex, PCR anidada, PCR cuantitativa y PCR isotérmica (LAMP).
Tema 3.- Expresión y modificación de proteínas con potencial diagnóstico e inmunogénico. Generación de parásitos genéticamente atenuados como vacunas.

- Profesor: Luis Fabián Lorenzo Díaz

Tema 4.- Evolución de las técnicas de secuenciación de ADN.
Tema 5.- Estrategias y diseño de proyectos de secuenciación masiva (NGS).
Tema 6.- Aplicaciones NGS: Whole-genome sequencing, RNA-Seq, ChIP-Seq.
Tema 7.- Impacto de las técnicas NGS en el diagnóstico e investigación de las enfermedades tropicales.

- Profesor/a: Mariano Hernández Ferrer y Rosa Irene Fregel Lorenzo

Tema 8.- Conceptos básicos de Genética de Poblaciones. Heterocigosidad, diversidad haplotípica y nucleotídica.
Tema 9.- Fuerzas generadoras de cambio en las poblaciones. Mutación, selección, migración y deriva genética. Estructura poblacional. Índices F de Wright. Flujo génico.
Tema 10.- Filogenias moleculares: Alineamiento múltiple de secuencias. Genes ortólogos y parálogos. Monofilia, parafilia y polifilia. Árboles de distancia y de caracteres. Redes de haplotipos. Contraste de hipótesis.

- Profesor: Mariano Hernández Ferrer
Prácticas de informática: Análisis de casos prácticos de poblaciones estructuradas y no estructuradas. Construcción de un árbol filogenético.
Para ello los alumnos utilizarán software como:
- MEGA: para la edición y alineamiento de secuencias. Árboles de distancias.
- DnaSP y ARLEQUIN: Cuantificación y análisis de la variación.
- Network: Redes de haplotipos.
- JModeltest: Modelos evolutivos.
- PHYML y MrBayes: Filogenias moleculares.

Además del material normalmente utilizado en clases y prácticas, los seminarios teóricos serán impartidos preferentemente en inglés. Los artículos proporcionados a los alumnos para la preparación se las exposiciones serán también en inglés.

La metodología de esta asignatura comprende clases magistrales, prácticas de informática, tutorías de aula y seminarios teóricos.

- Clases magistrales: sesiones expositivas, explicativas y/o demostrativas de contenidos.

- Seminarios teóricos: aplicación de conocimientos del programa teórico a problemas reales relacionados con el manejo de enfermedades tropicales.

- Prácticas de informática: sesiones prácticas que muestran al estudiante cómo debe actuar, basadas en el desarrollo de actividades de aplicación de los conocimientos a situaciones concretas y de adquisición de habilidades básicas y procedimentales. Esta actividad se desarrollará en el aula de informática de la Sección de Biología.

- Tutorías: sesiones de orientación a un alumno o a un grupo pequeño de alumnos que realiza el tutor con el fin de revisar y discutir temas y/o cuestiones de la asignatura.

- Exposición oral del alumno: el alumno presenta ante el profesor y sus compañeros un trabajo de investigación relacionado con el programa de la asignatura.

Para realizar el seguimiento de la asignatura y la evaluación, el/la estudiante necesitará disponer de un PC o dispositivo con conexión a internet (cámara y micrófono), con el fin de poder participar en cualquier actividad online que sea necesaria, así como realizar las pruebas de evaluación, en el caso que éstas no puedan ser presenciales. Dentro del escenario de semi-presencialidad:

- Las clases teóricas, los seminarios, las tutorías y las exposiciones orales se impartirán de forma presencial, si el aula asignada y el número de alumnos permite las distancias de seguridad, o bien mediante streaming si las circunstancias no lo permitieran. En esta última modalidad se recurrirá a la rotación de los alumnos/as en clases presenciales, con la participación telemática del resto a través de la transmisión síncrona de las actividades (por medio de las cámaras instaladas en las aulas).

- Las clases prácticas de aula de informática se impartirán en streaming, de forma presencial para aquellos alumnos que no puedan disponer de ordenadores personales con el sistema operativo Windows instalado o dificultades de conexión a red, y de forma telemática (Google Meet) para aquellos que puedan disponer de buena conexión a red y sistema operativo Windows en sus ordenadores personales.
 

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	15,00	22,00	37,0	[cg7], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	8,00	12,00	20,0	[ce1]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	4,00	6,00	10,0	[cg7], [cg6], [cg2], [cg1], [ce3], [ce1]
Realización de exámenes	2,00	0,00	2,0	[cg7], [cg6], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]
Asistencia a tutorías	1,00	5,00	6,0	[cg7], [cg6], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]
Total horas
Total ECTS

Biotechnology: Academic Cell Update. David P. Clark and Nanette J. Pazdernik, 2012. AP Cell Press.

Population Genetics. M. B. Hamilton, 2009. Wiley-Blackwell.

Next-generation genomics: an integrative approach. R. David Hawkins , Gary C. Hon & Bing Ren, 2010.Nature Reviews Genetics 11, 476–486.

Concepts In Pharmacogenomics. Zdanowics, M.M., 2010. Ed. American Society Of Health-System Pharmacists.

Artículos de reciente publicación en revistas científicas como: Plos Neglected Tropical Diseases, Parasites and Vectors, Acta Tropica, Biological Invasions, Parasitology, Nature Genetics y Nature Reviews Genetics.

http://www.pharmagkb.org

http://www.oxitec.com/. Innovative Insect Control

http://www.ncbi.nlm.nih.gov

http://www.expasy.org

La evaluación será continua realizándose diversos tipos de actividades a lo largo del curso con el objetivo de valorar si el alumnado ha alcanzado las competencias y los resultados del aprendizaje de la asignatura, tal como especifica el Reglamento de Evaluación y Calificación de la ULL (BOC nº 11, 19 de enero de 2016). La evaluación continua de la asignatura se completa con la realización de una prueba final en los períodos reservados al efecto al final de cada cuatrimestre, que se recogerán en el calendario académico.

En Convocatoria ordinaria:
El 60% de la calificación lo constituye una prueba final teórico-práctica que consistirá en una prueba escrita con preguntas tipo test de respuesta múltiple, problemas, cuestiones prácticas y texto incompleto. Las preguntas de respuesta múltiple, de texto incompleto y cuestiones tendrán el mismo valor, mientras que los problemas tendrán valor doble. El estudiante deberá obtener una calificación mínima equivalente al 50% de la puntuación máxima de la prueba final para que se le tenga en cuenta el resto de las actividades evaluables. Si el estudiante no asistiera a la prueba final teórico-práctica, la calificación en el acta será de "No presentado".
El resto de actividades y su evaluación será de la siguiente manera:
- Seminarios: Un 10% de la calificación final se corresponderá con los seminarios teóricos. Los conocimientos adquiridos en los seminarios serán evaluados mediante dos preguntas también del tipo test múltiple y/o a completar. Todas las preguntas puntuarán de igual manera y para superar los seminarios el alumno obtener al menos el 50% de la puntuación. La evaluación de los seminarios se realizará durante la prueba final teórico-práctica.
- Exposiciones: Un 20% de la nota final lo constituye un trabajo de exposición en grupo que será valorado tanto en su contenido, como en su diseño y presentación (oral y escrita), y en el que el profesor realizará una serie de preguntas al finalizar la misma con el fin de valorar los conocimientos adquiridos por el alumno en su elaboración.
-Supuestos teórico-prácticos: La realización de supuestos prácticos similares a los discutidos en las clases teórico-prácticas de aula permitirán evaluar los conocimientos adquiridos y espíritu crítico, y constituirán un 10% de la calificación final. La evaluación de los supuestos teórico-prácticos se realizará durante la prueba final teórico-práctica.

La asistencia a más de un 80% de las clases magistrales y seminarios así como la asistencia al 100% del resto de actividades de la asignatura será el requisito para tenerse en cuenta la evaluación continua. En caso de no cumplir con los requisitos o si el alumno decidiera renunciar a la evaluación continua, lo que podrá hacer mediante escrito a la coordinadora de la asignatura 10 días antes de la convocatoria, dicha evaluación continua será valorada de la siguiente manera: El mismo día de la convocatoria de la prueba final, además de ésta, cada uno de los ítems de evaluación continua serían valorados mediante pruebas escritas (test de respuesta única y cuestiones) y con la misma ponderación.

En el caso de las convocatorias extraordinarias, la evaluación será exactamente igual a la de la convocatoria ordinaria.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas de respuesta corta	[cg7], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]	Contestar correctamente un porcentaje superior al 50% de las preguntas de tipo test múltiple del examen	60,00 %
Trabajos y proyectos	[cg6], [cg2], [ce3], [ce2], [ce1]	Exposición del trabajo y contestar correctamente al 50% de las preguntas sobre los artículos científicos que han de leer	20,00 %
Pruebas de ejecuciones de tareas reales y/o simuladas	[cg7], [cg6], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]	Contestar correctamente al 50% de las preguntas sobre casos simulados semejantes a los comentados en clase y en los seminarios	10,00 %
Escalas de actitudes	[cg7], [cg6], [cg2], [cg1], [ce3], [ce2], [ce1]	Contestar adecuadamente al 50% de los casos prácticos discutidos en las clases teórico-prácticas de aula.	10,00 %

*La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	Temas 1 - 3	Métodos basados en la PCR para la detección y cuantificación de patógenos. Tecnología del ADN recombinante para expresión y modificación de proteínas con potencial diagnóstico e inmunogénico. Generación de parásitos genéticamente atenuados como vacunas. Evolución de las técnicas de secuenciación de ADN.	8.00	12.00	20.00
Semana 2:	Temas 4 - 9	Estrategias y diseño de proyectos de secuenciación masiva (NGS) Aplicaciones NGS: Whole-genome sequencing, RNA-Seq, ChIP-Seq. Impacto de las técnicas NGS en el diagnóstico e investigación de las enfermedades tropicales.	8.00	12.00	20.00
Semana 3:	Tema 10 y prácticas de informática. Tutoría de aula y exposición	Análisis de la variación genética. SNPs y microsatélites. Secuencias. Edición y alineamiento. Flujo génico y estructura poblacional. Redes de haplotipos. Filogenias moleculares.	8.00	15.00	23.00
Semana 15 a 17:	Evaluación. Preparación del examen por parte del alumno		6.00	6.00	12.00
Total			30.00	45.00	75.00