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Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Instituto de Química
 
Química Fundamental
 
Disciplina: QFL1568 - Fundamentos da Metabolômica
Fundamentals of Metabolomics

Créditos Aula: 6
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2019 Desativação:

Objetivos
Introduzir aspectos fundamentais e práticos da metabolômica, tanto untarget (global) como target (alvo), descrevendo em detalhes seu fluxograma de trabalho, desde o desenho experimental até a interpretação biológica do problema em estudo, com ênfase nas técnicas analíticas em uso atual para a aquisição de dados, e nos conceitos estatísticos envolvidos no processamento dos dados ômicos, além de fornecer uma revisão geral do metabolismo humano e das principais rotas metabólicas.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
58360 - Joao Pedro Simon Farah
44483 - Maria Julia Manso Alves
2808004 - Marina Franco Maggi Tavares
 
Programa Resumido
O curso pretende rever a terminologia e discutir as denominações atualmente em voga na área de metabolômica, assim como descrever de forma sistemática o fluxograma de trabalho da metabolômica global e alvo, desde a seleção de metabólitos (no caso da metabolômica alvo), coleta e preparo de amostras biológicas, análise instrumental multi-plataforma, introduzindo de forma abreviada as técnicas instrumentais em uso para aquisição de dados, os conceitos estatísticos envolvidos no processamento de dados ômicos (introduzidos na plataforma R) e, finalmente, oferecer uma revisão do metabolismo humano, descrevendo as principais rotas metabólicas, com intuito de dar suporte à interpretação biológica. Dentre as técnicas instrumentais sob consideração para metabolômica serão revistas: GC-MS, LC-MS, tanto em fase reversa como no modo HILIC, e CE-MS. O processamento de dados ômicos, assim como os métodos empregados para dsicriminação de grupos, seleção de metabólitos discriminadores, e identificação de sua estrutura via consulta a bancos de dados de acesso público (FiehnLib, KEGG, Metlin, HMDB, MassBank, etc.) e técnicas de fragmentação MS/MS serão introduzidos por meio de aulas práticas em sala multimídia, onde o aluno terá acesso a dados metabolômicos reais, e softwares disponíveis (SIMCA-P), ou de acesso público (XCMS). Finalmente, exemplos de aplicações representativas serão introduzidos pela descrição de casos, onde a metabolômica foi escolhida como abordagem de estudo.
 
 
 
Programa
O curso pretende rever a terminologia e discutir as denominações atualmente em voga na área de metabolômica, assim como descrever de forma sistemática o fluxograma de trabalho da metabolômica global e alvo, desde a seleção de metabólitos (no caso da metabolômica alvo), coleta e preparo de amostras biológicas, análise instrumental multi-plataforma, introduzindo de forma abreviada as técnicas instrumentais em uso para aquisição de dados, os conceitos estatísticos envolvidos no processamento de dados ômicos (introduzidos na plataforma R) e, finalmente, oferecer uma revisão do metabolismo humano, descrevendo as principais rotas metabólicas, com intuito de dar suporte à interpretação biológica. Dentre as técnicas instrumentais sob consideração para metabolômica serão revistas: GC-MS, LC-MS, tanto em fase reversa como no modo HILIC, e CE-MS. O processamento de dados ômicos, assim como os métodos empregados para dsicriminação de grupos, seleção de metabólitos discriminadores, e identificação de sua estrutura via consulta a bancos de dados de acesso público (FiehnLib, KEGG, Metlin, HMDB, MassBank, etc.) e técnicas de fragmentação MS/MS serão introduzidos por meio de aulas práticas em sala multimídia, onde o aluno terá acesso a dados metabolômicos reais, e softwares disponíveis (SIMCA-P), ou de acesso público (XCMS). Finalmente, exemplos de aplicações representativas serão introduzidos pela descrição de casos, onde a metabolômica foi escolhida como abordagem de estudo.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Conceito baseado em média aritmética de RELATÓRIO COMPLETO (80% da nota), incluindo pré-processamento e tratamento de dados metabolômicos, com identificação de metabólitos discriminantes e atribuição a rotas metabólicas, e ATIVIDADE DE GRUPO (20% da nota), que compreende uma discussão criteriosa de trabalhos da literatura.
Critério
Nota final igual ou superior a 5,0 (cinco) e frequência mínima de 70%.
Norma de Recuperação
Nota da 2ª Avaliação = Nota da 1ª Avaliação + 2 x (Nota da prova de recuperação) dividido por 3.
 
Bibliografia
     
1) G.A.B. Canuto, J.L. da Costa, P.L.R. da Cruz, A.R.L. de Souza, A.T. Faccio, A. Klassen, K.T. Rodrigues, M.F.M. Tavares, Metabolômica: definições, estado-da-arte e aplicações representativas, Quimica Nova 2018, http://dx.doi.org/10.21577/0100-4042.20170134. 2) A. Klassen, A.T. Faccio, G.A.B. Canuto, P.L.R. da Cruz, H.C. Ribeiro, M.F.M. Tavares, A. Sussulini, Metabolomics: definitions and significance in systems biology, In Metabolomics: from fundamentals to clinical applications, (Ed. A. Sussulini), Series "Proteomics, Metabolomics, Interactomics and Systems Biology" (Ed. Daniel Martins-de-Souza), Springer, 2017, p3-17. 3) J.M. Berg, J.L. Tymoczko, G.J. Gatoo Jr, L. Stryer, Biochemistry, W.H. Freeman, 2015, 8th edition. 4) L. Eriksson, T. Byrne, E. Johansson, J. Trygg and C. Vikström, Multi- and Megavariate Data Analysis - Basic Principles and Applications, Umetrics Academy, 2013, 3rd edition. 5) https://masspec.scripps.edu/landing_page.php?pgcontent=whatIsMassSpec, acessado em 26/03/2018.
 

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