Gyvybės mokslai

Gyvybės mokslai Kauno tvirtovės VII forte jau turi savo istoriją. Mes pradėjome šią kryptį 2018 metais, pirmoji mūsų laboratorija buvo nedidelė, bet labai jauki 🙂

Kelis metus mes kurėme pamokas, komplektavome įrangą ir reagentus. Pirmoje „biochemikų“ grupėjė buvo tik 5 moksleiviai, o dabar gyvybės mokslų programose studijuoja apie 70 gimnazistų. Su jais dirba mūsų pedagogai biochemikė Aida Rudokaitė, medicinos biologė Ugnė Meškauskaitė, genetikė Justina Gužauskienė, medicinos studentės Kamilė Milkintaitė ir Ieva Petrauskaitė, biomedicinos technologė Laurita Vasiliauskaitė ir medicinos biologas Simonas Pilkauskas.

Laminarai:

• Thermo Heraguard ECO 1.2  (I klasės),
• Heraeus (II klasės).

Inkubatoriai:

• CO2 inkubatorius „Heraeus Heracell“,
• mikrobiologiniai inkubatoriai Kendro ir Binder.

Mikroskopai:

• Binokuliariniai mikroskopai MOTIC B1-220E SP Elite (kiekvienam moksleiviui),
• Trinokuliariniai mikroskopai „Bresser Science Infinity“ (šviesaus ir tamsaus lauko)„
• VWR VisiScope IT404“ (invertuotas fazinio kontrasto),
• Fluorescencinis mikroskopas „Nikon Optiphot-2“

Termocikleriai:

• „BIO-RAD C-1000“,
• Realaus laiko termocikleris „Bio-Rad iCycler iQ5 Multicolor“.

Elektroforezės aparatai:

• Horizontalios ir vertikalios elektroforezės sistemos „ThermoScientific“.

Gelių dokumentavimo sistema:

• Bio-Rad ChemiDoc™ XRS+ su Image Lab™ programine įranga

Spektrofotometrai:

• UV-VIS spektrofotometrai Biochrom Ultrospec 7000,
• Nanodrop spektrometras GE Nanovue Plus,
• Mikroplokštelių spektrofotometras „Biochrom Anthos Zenyth 340r“

Centrifugos:

• Hettich Zentrifugen MIKRO 220R
• Thermo Scientific MicroCL 17R
• Biosan LMC-3000

Pipetės ir kita įranga:

• Automatinės ir elektroninės pipetės „ThermoScientific Cliptip“ bei „Eppendorf Research Plus“,
• Waldner Scala profesionalūs laboratoriniai baldai,
• Kita pagalbinė laboratorinė įranga ir saugos priemonės.

Būrelio metu moksleiviai išmoks:

• Saugiai dirbti laboratorijoje, suprasti biosaugos ir sterilumo svarbą.
• Naudotis pipetėmis, paruošti mikrobiologines terpes, atlikti ląstelių skaičiavimą.
• Mikroskopuoti bakterijas, grybus ir stebėti jų morfologiją.
• Nustatyti mikroorganizmų augimo sąlygas, tyrinėti bakterijų genetinius mechanizmus ir atsparumą antibiotikams.
• Atlikti biocheminius testus, tirti fermentų kinetiką ir bakterijų pigmentus.
• Susipažinti su biokuro gamyba, mikrobiniais kuro elementais ir augalų mikrodauginimu.
• Fermentacijos principus ir jų taikymą pramonėje.
• Analizuoti mokslinius straipsnius, atlikti eksperimentinius tyrimus ir ruoštis moksliniams konkursams.

Programa: Mikrobiologija ir biotechnologija

Būrelio metu moksleiviai išmoks:

• Saugiai dirbti laboratorijoje, naudotis pipetėmis, išskirti ir gryninti DNR.
• Atlikti PGR reakciją, elektroforezę ir analizuoti jų rezultatus.
• Suprasti bioetikos principus.
• Paruošti ir dažyti chromosomų mikropreparatus.
• Tirti telomerų ilgį ir jų ryšį su senėjimu, vėžiu.
• Taikyti biostatistiką biologiniuose tyrimuose.
• Kultivuoti eukariotines ląsteles, vertinti jų augimą ir gyvybingumą.
• Nustatyti kraujo grupes, atlikti ELISA ir imunologinius tyrimus.
• Analizuoti baltymus SDS-PAGE elektroforezės metodu.
• Apdoroti mokslinius straipsnius ir atlikti savarankiškus tyrimus.

Programa: Biochemija ir genetika

Būrelio metu moksleiviai išmoks:

• Sintetinės biologijos dizaino principus ir gebės savarankiškai pritaikyti žinias biotechnologinių problemų sprendimui bei eksperimentų dizainui.
• Kurti bei transformuoti plazmides taikant molekulinės biologijos principus.
• Paruošti kompetentines e. coli ląsteles plazmidės įterpimui.
• Išskirti plazmidinę DNR šarminės lizės metodu ir palyginti šį metodą su kitais DNR skyrimo metodais.
• Atlikti DNR fragmentų išgryninimą iš agarozės gelio ir juos išanalizuoti pasitelkiant restrikcijos endonukleazes.
• Paaiškinti, kas yra ligavimo reakcija ir pasirinkti tinkamas restrikcijos endonukleazių kombinacijas klonavimo tikslams.
• Suprasti rekombinantinių baltymų sintezės principus ir gebėti paruošti raiškos vektorių bei klonuoti fragmentus.
• Transformuoti E. coli BL21(DE3) kamieną su plazmidine DNR ir indukuoti žmogaus augimo hormono sintezę naudojant IPTG.
• Paruošti akrilamido gelį baltymų elektroforezei ir atlikti baltymų identifikavimą bei analizę.

Programa: Sintetinė biologija

Tai specializuotas teorinis-praktinis mokymo ciklas moksleiviams, besidomintiems gyvybės ir sveikatos mokslų studijomis.

Kurso metu moksleiviai susipažins su bioinformatikos pagrindais, genetinio kodo bei baltymų analizės metodais, genominės, klinikinės ir metagenominės bioinformatikos uždavinių sprendimais. Praktiniuose užsiėmimuose bus dirbama su bioinformacinėmis duomenų bazėmis, programine įranga ir analizės įrankiais Linux ir Windows aplinkose.

Programa kuriama remiantis tarptautine patirtimi, bendradarbiaujant su bioinformatikos ir genetikos mokslininkais bei medikais. Mokymams naudojamas specialiai įrengtas serveris su visa reikalinga programine įranga, o Kauno tvirtovės VII forte mokiniai aprūpinami nešiojamaisiais kompiuteriais.

Programa: Bioinformatika