Genetik ve Biyomühendislik (İngilizce)
Lisans	TYYÇ: 6. Düzey	QF-EHEA: 1. Düzey	EQF-LLL: 6. Düzey

Ders Genel Tanıtım Bilgileri

Ders Kodu:

GBE424

Ders İsmi:

Molecular Signalling Pathways and Cancer

Ders Yarıyılı:

Güz

Ders Kredileri:

Teorik	Pratik	Kredi	AKTS
3	0	3	7

Öğretim Dili:

Ders Koşulu:

Ders İş Deneyimini Gerektiriyor mu?:

Hayır

Dersin Türü:

Zorunlu Ders

Dersin Seviyesi:

Lisans

TYYÇ:6. Düzey

QF-EHEA:1. Düzey

EQF-LLL:6. Düzey

Dersin Veriliş Şekli:

Yüz yüze

Dersin Koordinatörü:

Dr.Öğr.Üyesi METİN YAZAR

Dersi Veren(ler):

Dr.Öğr.Üyesi METİN YAZAR

Dersin Yardımcıları:

Dersin Amaç ve İçeriği

Dersin Amacı:

Bu kurs, birbiriyle bağlantılı büyük ağlarda binlerce farklı sinyal proteininin birbirleriyle nasıl etkileşime girdiğini anlamak için giriş bilgisini sağlamak için düzenlenmiştir. Dersin amacı, hücresel bilgi işlemenin ortak para birimlerini ve sinyal makinesinin temel bileşenlerini tartışmaktır.

İkincisi, bu ders kanser biyolojisinin moleküler ve genetik mekanizmalarına kapsamlı bir genel bakış sağlamayı amaçlamaktadır.
Bu dersin sonunda öğrenci:
• Sinyal iletiminin temellerini hayal eder
• Sinyalleme proteinlerinin birbiriyle etkileşime girmiş çok büyük ağlarda sinyalleşme yollarını tartışır.
• Sinyalleme moleküllerinin hücresel etkilerini açıklar.
• Kanserin doğasını tanımlar
• Genomik bütünlüğün korunmasını ve kanserin gelişimini kavrayabilir
• Kanser önleyici tedavilerde altta yatan moleküler biyoloji ve genetiği tanır

Dersin İçeriği:

.Voltaj kapılı ve ligand kapılı kanallar
.Fosfolipaz C ve Kalsiyum
.Serine-Threonine Kinaz Reseptörleri
.Tirozin Kinaz Reseptörleri ve Fosforlar
. G Proteinler ve İkincil Haberciler
.Reaktif Oksijen Türleri ve Sinyal İletimi
.Nekroz, apoptoz ve otofaji arasındaki farklar
.Kanser yapısı
.Tümör virüsleri
.Tümör baskılayıcı genler ve proteinler
• p53 ve apoptoz
.Genomik bütünlüğün güvenliği ve kanserin gelişimi
• İstila ve metastaz
• Tümör immünolojisi
• Kanser tedavisi

Öğrenme Kazanımları

Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler;

Öğrenme Kazanımları

1 - Bilgi
Kuramsal - Olgusal
2 - Beceriler
Bilişsel - Uygulamalı
3 - Yetkinlikler
İletişim ve Sosyal Yetkinlik
Öğrenme Yetkinliği
Alana Özgü Yetkinlik
1) Bu dersin sonunda öğrenci, sinyal iletimi ve kanserin temellerini bilir.
Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği

Ders Akış Planı

Hafta	Konu	Ön Hazırlık
1)	•Müfredat • Sinyal iletiminin tanıtılması • Gerilim kapılı kanallar ve ligandları • Gerilim kapılı kanalların hücresel etkileri • Ligand geçitli kanallar ve reseptörleri • Ligand kapılı kanallarının hücresel etkileri	-
2)	• Fosfolipaz C ve yapısı • Fosfolipaz C ve ligandlarının aktivasyonu • Fosfolipaz C'nin hücresel etkileri • İnositol 1,4,5-trisfosfat (IP3) ve kalsiyum salımı	-
3)	• Serin treonin kinaz reseptörlerinin (STKR) ve alt sınıflarının moleküler yapısı • STKR'lerin Ligandları • STKR'lerin hücresel etkileri	-
4)	• Reseptör Tirozin Kinazın (RTK) yapısı • RTK'ların aktivasyonu • RTK'ların Ligandları • RTK'lar ve fosfatazlar arasındaki denge • RTK aktivasyonunun hücresel etkileri	-
5)	• G proteinlerinin yapısı ve alt birimleri • G proteinine bağlı reseptörler • G proteinlerinin aktivasyonu • İkincil haberciler	-
6)	• Reaktif oksijen türleri (ROS) üretim yolları • ROS üreten hücresel koşullar • ROS'un hücresel etkisi • ROS tarafından tetiklenen sinyal iletimi	-
7)	• Ara sınav I	-
8)	• Endoplazmik retikulum stres ve proteoliz • Nekroz ve sinyal yolları nekrozu tetikler • Apoptoz ve sinyal yolları apoptozu tetikler • Otofaji ve sinyal yolları apoptozu tetikler • Nekroz, apoptoz ve otofaji arasındaki farklar	-
9)	• The nature of cancer • Which tissues do tumors arise from? • Tumor types • Chemical agents, mutagens, carcinogens • Monoclonal growth of tumors • Frequency of cancer in different populations	-
10)	• Rous Sarcoma Virüsü (RSV) • Retroviral genomların enfekte olmuş hücrelerin kromozomlarına entegrasyonu • Büyük grup proto-onco genleri taşıyan genomlar ve aktivasyonları • Onkogenlerin çeşitli yapısal değişiklikler dizisi ile aktivasyonu	-
11)	• Tümör baskılayıcı gen ve proteinlerin fonksiyonları • Heterolojik kayıp olayları • Normal p53 fonksiyonlarının mutant p53 ile etkileşimi • p53 indüksiyonuna neden olan sinyaller • MD53 ve ARF, p53'ün kaderi yüzünden savaşıyor	-
12)	• İnsan hücrelerinin ölümsüzleşmeye ve dönüşüme karşı direnci • Mutant kök hücrelerin birikimini en aza indiren mekanizmalar • Endojen biyokimyasal işlemlerin, eksojen mutajenlerin ve metabolitlerinin hücre genomu üzerine etkileri • Kalıtsal kusurların DNA onarımındaki etkileri • Kanser hücrelerinin primer tümörden potansiyel metastaz bölgesine taşınmasına yol açan biyolojik adımlar	-
13)	• 2. Arasınav	-
14)	• Tümörlerin immün tanıma • Kanser hücreleri bağışıklık saptamasından nasıl kaçınır? • Etkili tedavilerin geliştirilmesi ve klinik kullanımı • Anti kanser tedavisi için cazip hedefler	-
15)	• Final Sınavı	-

Kaynaklar

Ders Notları / Kitaplar:	• Cellular Signal Processing: An Introduction to the Molecular Mechanisms of Signal Transduction by Friedrich Marks, Ursula Klingmüller, Karin Müller-Decker ISBN-10: 0815342152 ISBN-13: 978-0815342151 • The Biology of Cancer by Robert A. Weinberg – Garland Science, 2007 ISBN: 9780815342205
Diğer Kaynaklar:	• Cellular Signal Processing: An Introduction to the Molecular Mechanisms of Signal Transduction by Friedrich Marks, Ursula Klingmüller, Karin Müller-Decker ISBN-10: 0815342152 ISBN-13: 978-0815342151 • The Biology of Cancer by Robert A. Weinberg – Garland Science, 2007 ISBN: 9780815342205

Ders - Program Öğrenme Kazanım İlişkisi

Ders Öğrenme Kazanımları	1
Program Kazanımları
1) Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi.
2) Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.
3) Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)
4) Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.
5) Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6) Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7) Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8) Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9) Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10) Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11) Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Ders - Öğrenme Kazanımı İlişkisi

Etkisi Yok	1 En Düşük	2 Düşük	3 Orta	4 Yüksek	5 En Yüksek

	Dersin Program Kazanımlarına Etkisi	Katkı Payı
1)	Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi.	2
2)	Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi.	2
3)	Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.)	1
4)	Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi.	1
5)	Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi.
6)	Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi.
7)	Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi.
8)	Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi.
9)	Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi.
10)	Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi.
11)	Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık.

Öğrenme Etkinliği ve Öğretme Yöntemleri

Anlatım
Beyin fırtınası /Altı şapka
Bireysel çalışma ve ödevi
Ders

Ölçme ve Değerlendirme Yöntemleri ve Kriterleri

Yazılı Sınav (Açık uçlu sorular, çoktan seçmeli, doğru yanlış, eşleştirme, boşluk doldurma, sıralama)
Bilgisayar Destekli Sunum

Ölçme ve Değerlendirme

Yarıyıl İçi Çalışmaları	Aktivite Sayısı	Katkı Payı
Sunum	1	% 20
Ara Sınavlar	1	% 30
Final	1	% 40
Kanaat Notu	1	% 10
Toplam		% 100
YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI		% 60
YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI		% 40
Toplam		% 100

İş Yükü ve AKTS Kredisi Hesaplaması

Aktiviteler	Aktivite Sayısı	Süre (Saat)	İş Yükü
Ders Saati	15	3	45
Ara Sınavlar	2	3	6
Final	1	2	2
Toplam İş Yükü			53