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Como os biólogos infectam células com vírus em um ambiente de laboratório?

Como os biólogos infectam células com vírus em um ambiente de laboratório?


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Estou escrevendo uma proposta experimental como meu trabalho final para minha aula de biofísica de molécula única. Parte do procedimento que escrevi envolve a infecção intencional de uma cultura de células HeLa com SARS-CoV-2 para realizar uma série de testes. Há alguma leitura ou artigo que vocês possam apontar para detalhes de como os biólogos infectam células intencionalmente com vírus em um ambiente de laboratório?


Você provavelmente vai querer considerar se as células HeLa são a linha celular ideal para atingir seus objetivos. Este artigo mostra uma mudança mínima na viabilidade celular de células HeLa inoculadas com SARS-CoV e SARS-CoV2, mas é provavelmente um bom recurso para como as infecções de cultura de células são realizadas. Este artigo afirma que VeroE6 é a linha celular padrão para a produção de estoques virais de SARS CoV-2.

Boa sorte com sua proposta.


Como os biólogos infectam células com vírus em um ambiente de laboratório? - Biologia

As culturas de bacteriófagos requerem células hospedeiras nas quais o vírus ou fago se multiplique.

Objetivos de aprendizado

Defina as razões e as formas de bacteriófagos de cultura em lote

Principais vantagens

Pontos chave

  • Um bacteriófago é um tipo de vírus que infecta bactérias. Ele faz isso injetando material genético - DNA ou RNA - que carrega dentro de um capsídeo externo de proteína.
  • Para entrar na célula hospedeira, os bacteriófagos se ligam a receptores específicos na superfície das bactérias, incluindo lipopolissacarídeos, ácidos teicóicos, proteínas ou mesmo flagelos.
  • Os vírions fágicos não se movem independentemente, eles devem contar com encontros aleatórios com os receptores certos quando em solução (sangue, circulação linfática, irrigação, água do solo, etc.).

Termos chave

Estratégias de Replicação

As culturas de vírus ou fago requerem células hospedeiras nas quais se multipliquem. Para bacteriófagos, as culturas são cultivadas infectando células bacterianas. O fago pode então ser isolado das placas resultantes em um gramado de bactérias em uma placa.

Bacteriófagos infectando uma bactéria: As culturas de vírus ou fagos requerem células hospedeiras para se multiplicarem. Para bacteriófagos, as culturas são cultivadas infectando células bacterianas. O fago pode então ser isolado das placas resultantes em um gramado de bactérias em uma placa.

Um bacteriófago é qualquer um dos vários vírus que infectam bactérias. Eles fazem isso injetando material genético, que carregam encerrado em uma cápside protéica externa, em uma célula bacteriana hospedeira. O material genético pode ser ssRNA, dsRNA, ssDNA ou dsDNA (& # 8216ss - & # 8216 ou & # 8216ds - & # 8216 o prefixo denota fita simples ou fita dupla), juntamente com arranjos circulares ou lineares.

Bacteriófago: Diagrama de como alguns bacteriófagos infectam células bacterianas.

Para entrar na célula hospedeira, os bacteriófagos se ligam a receptores específicos na superfície das bactérias, incluindo lipopolissacarídeos, ácidos teicóicos, proteínas ou mesmo flagelos. Essa especificidade significa que um bacteriófago pode infectar apenas os receptores portadores de bactérias aos quais eles podem se ligar, o que, por sua vez, determina a gama de hospedeiros do fago & # 8217s. As condições de crescimento do hospedeiro também influenciam a capacidade do fago de se ligar e invadir. Como os vírions de fago não se movem independentemente, eles devem contar com encontros aleatórios com os receptores certos quando em solução no sangue, circulação linfática, irrigação, água do solo ou outros ambientes.

Os fagos podem ser liberados por lise celular, por extrusão ou, em alguns casos, por brotamento. A lise, por fagos com cauda, ​​é obtida por uma enzima chamada endolisina, que ataca e decompõe o peptidoglicano da parede celular. Um tipo de fago totalmente diferente, os fagos filamentosos, fazem a célula hospedeira secretar continuamente novas partículas de vírus. Os vírions liberados são descritos como livres e, a menos que sejam defeituosos, são capazes de infectar uma nova bactéria. O brotamento está associado a certos fagos de Mycoplasma. Em contraste com a liberação do vírion, os fagos que exibem um ciclo lisogênico não matam o hospedeiro, mas, em vez disso, tornam-se residentes de longo prazo como profago.


Cientistas suíços recriaram o Coronavirus em um laboratório

Enquanto os países lutam para conter o novo coronavírus que se espalha pelo mundo, os cientistas na Suíça estão intencionalmente produzindo mais do vírus mortal. A única diferença é que sua versão é sintética.

Atrás das portas de um laboratório de alta segurança em uma pequena vila suíça, pesquisadores da Universidade de Berna recriaram o coronavírus, formalmente conhecido como SARS-CoV-2, em apenas uma semana usando levedura, um genoma publicado e pedido pelo correio DNA. O vírus sintético, que eles detalham em um novo artigo publicado no servidor de pré-impressão biorXiv, pode ajudar mais laboratórios a desenvolver medicamentos, vacinas e testes de diagnóstico para o coronavírus. Mas a capacidade de fazer um vírus rapidamente do zero também levanta preocupações de que o processo possa ser usado para fazer armas biológicas.

Os cientistas normalmente estudam um vírus isolando-o das células de um paciente doente e cultivando-o em uma placa de laboratório. Mas os pesquisadores têm lutado para colocar as mãos no coronavírus. Quando o surto de uma doença acontece em um local distante, os laboratórios podem levar meses para obter acesso às amostras físicas.

Nessas situações, os pesquisadores podem recorrer a uma versão sintética de um vírus, também conhecido como clone infeccioso, para começar a estudá-lo mais cedo. Criar uma versão sintética pode ser uma opção mais prática do que solicitar um vírus perigoso pelo correio, e permite que os pesquisadores evitem muitos obstáculos regulatórios. Existem regras de importação e autorizações especiais envolvidas no transporte e aquisição de patógenos.

“Coletivamente, todas essas coisas podem levar muito tempo”, diz David Evans, virologista da Universidade de Alberta, cuja equipe deu o alarme em 2017 por fazer uma versão sintética do extinto vírus da varíola, um parente do vírus da varíola. “Se você quiser começar a trabalhar com o vírus o mais rápido possível, às vezes é mais rápido e simples fazer você mesmo.”

Para criar um vírus, você precisa de instruções sobre como montá-lo. Em 10 de janeiro, um grupo chinês forneceu um projeto do vírus a cientistas de todo o mundo, publicando um rascunho do genoma do coronavírus em um site de acesso aberto. A equipe suíça por trás do novo estudo, liderada pelo virologista Volker Thiel, começou imediatamente a trabalhar. Eles fizeram um pedido de DNA de coronavírus com a GenScript, uma empresa com sede em Nova Jersey que fabrica e vende material genético sintético para pesquisadores. Empresas como a GenScript imprimem DNA em pequenos fragmentos que precisam ser montados em um genoma completo.

Três semanas depois, a equipe suíça tinha a maioria dos fragmentos de DNA de que precisava para começar a reconstruir o genoma do coronavírus. Às vezes, os biólogos fazem isso manualmente, o que pode levar muito tempo. Para acelerar isso, a equipe inseriu esses fragmentos em células de levedura de cerveja, que montaram os fragmentos de DNA como peças de um quebra-cabeça usando um processo natural chamado recombinação. Este processo formou o genoma do coronavírus dentro da levedura.

“Funcionou perfeitamente, como um relógio suíço.”

Em seguida, os pesquisadores precisaram converter o genoma do coronavírus de DNA em uma molécula relacionada chamada RNA (coronavírus é um vírus de RNA, o que significa que seu material genético é RNA em vez de DNA). Depois disso, eles fizeram cópias do vírus sintético e descobriram que as partículas do vírus podiam infectar células de macaco - um substituto para as células humanas. Isso mostrou que o coronavírus sintético era uma cópia fiel do original.

Ao todo, a técnica demorou uma semana depois que a equipe recebeu o DNA pelo correio.

“Funcionou perfeitamente, como um relógio suíço”, diz Jörg Jores, autor do artigo e diretor do Instituto de Bacteriologia Veterinária da Universidade de Berna.

Angela Rasmussen, virologista da Escola Mailman de Saúde Pública da Universidade de Columbia, diz que ter uma réplica sintética do vírus pode ajudar os pesquisadores a descobrir como impedir sua disseminação.

“Ter o vírus em si é realmente crítico para desenvolver e testar drogas que podem potencialmente melhorar a infecção viral”, diz ela. Os pesquisadores também podem usar a engenharia genética para ajustar o vírus para ver se certas mutações o tornam mais ou menos prejudicial. Ter versões mais seguras é particularmente útil para que os pesquisadores não sejam infectados enquanto estudam o vírus, diz Rasmussen.

Jores diz que custou cerca de US $ 30.000 para comprar os fragmentos de DNA e, em alguns anos, provavelmente será ainda mais barato. A síntese de DNA costumava ser cara e trabalhosa, mas empresas como GenScript, Integrated DNA Technology e Twist Bioscience automatizaram o processo.

A capacidade de sintetizar DNA de forma rápida e barata gerou temores de que os cientistas pudessem criar patógenos geneticamente modificados, que poderiam escapar do laboratório e infectar o público. Rasmussen, no entanto, diz que as pessoas não devem se preocupar muito com essa possibilidade porque a pesquisa para tornar um vírus mais perigoso, conhecida como pesquisa de ganho de função, é altamente regulamentada. A equipe de Thiel teve permissão especial do governo suíço para realizar suas pesquisas em um laboratório de alta contenção que possui requisitos de segurança específicos.

“Não é como se alguém pudesse entrar em seu laboratório um dia e dizer:‘ Vou modificar este clone de vírus para torná-lo mais transmissível ’”, diz ela.

Em 2014, o governo dos EUA suspendeu uma pesquisa semelhante depois que funcionários de laboratório dos Centros de Controle e Prevenção de Doenças foram potencialmente expostos ao antraz vivo e funcionários da Food and Drug Administration encontraram frascos esquecidos da vacina contra a varíola. Alguns anos antes, dois grupos de pesquisa anunciaram que haviam tornado a gripe aviária H5N1 mais contagiosa em furões. Em 2017, o governo lançou novas diretrizes para esses tipos de experimentos. Agora, os cientistas que propõem esse tipo de pesquisa devem passar por uma extensa revisão para obter aprovação.

Essa pesquisa de ganho de função poderia ajudar os especialistas em saúde pública a tomar medidas para prevenir e reagir a pandemias. Os cientistas criaram um vírus sintético pela primeira vez em 2002, quando reconstruíram um vírus vivo da pólio usando produtos químicos e informações genéticas publicamente disponíveis. Esse trabalho foi na verdade financiado pelo Pentágono como parte de um programa para desenvolver contra-medidas contra a guerra biológica.

Com o surgimento da biologia "faça você mesmo" não regulamentada e dos laboratórios de ciência cidadã, alguns temem que biohackers inventivos possam inventar patógenos mortais em suas garagens e liberá-los acidental ou intencionalmente. Mas Evans não acha que isso seja provável.

“Tecnicamente, ainda não é tão fácil”, diz ele. “É preciso muita habilidade experimental, o que não é óbvio pela leitura desses artigos.” Ele está mais preocupado com o fato de um ator estadual usar biologia sintética para criar uma arma biológica no laboratório e liberá-la para uma população inimiga. “Um governo ou um laboratório governamental bem equipado com cientistas experientes poderia replicar tudo isso.” No momento, não há evidências de que o surto atual seja resultado de armamento.

As empresas que imprimem e vendem DNA fornecem um cheque para potenciais malfeitores. As empresas de síntese de DNA se reuniram para estabelecer algumas regras básicas sobre a quem vendem DNA e quais sequências de DNA vendem. Eles examinam clientes e examinam pedidos de genes para que sequências de patógenos perigosos não acabem nas mãos erradas. Apenas laboratórios autorizados são capazes de obter DNA para fazer os mais letais.

Mas, à medida que sintetizar DNA fica cada vez mais fácil, rápido e barato, muitos laboratórios em breve terão a capacidade de imprimir DNA internamente, tornando a possibilidade de criar patógenos artificiais muito mais viável.


Como é o local de trabalho de um biólogo?

A maioria dos biólogos é contratada por agências governamentais, universidades ou laboratórios da indústria privada. Muitos biólogos nas universidades também são professores e passam a maior parte do tempo ensinando métodos de pesquisa aos alunos, auxiliando no desenvolvimento dos projetos dos alunos, bem como trabalhando em seus próprios projetos.

Cientistas biológicos empregados por indústrias privadas e pelo governo são capazes de se concentrar mais em seus próprios projetos pessoais e nos designados por seus superiores. Alguns exemplos de biólogos que provavelmente estão trabalhando em indústrias privadas são zoólogos e ecologistas, que poderiam ser empregados por zoológicos e agências ambientais.

A área da biologia em que se trabalha determinará se mais tempo será gasto no laboratório ou fora do campo. Os histotecnologistas, por exemplo, trabalham em ambiente de laboratório, pois seu trabalho envolve a preparação de tecidos para exame microscópico. Botânicos, ecologistas e zoólogos, por outro lado, passam muito tempo no campo, estudando plantas e animais em vários climas e habitats, embora muitas vezes vivam em condições primitivas.

Em geral, a maioria dos cientistas biológicos não tem muita experiência com situações perigosas. Aqueles que estudam organismos perigosos ou tóxicos têm uma série de precauções especiais que tomam para evitar a contaminação e qualquer possibilidade de propagação de vírus ou bactérias.


Insights sobre os elementos fundamentais da vida

Nossos pesquisadores de biologia celular colaboram com biólogos moleculares, estruturais, genéticos, de desenvolvimento e evolucionários, bem como com especialistas em genômica, genética, virologia, doenças infecciosas, biologia computacional, patologia e pesquisa clínica.

Muitos cientistas de Fred Hutch buscam uma compreensão mais profunda das estruturas celulares fundamentais. As estruturas dentro das células influenciam tudo, desde o movimento celular individual até o metabolismo de um organismo. Eles incluem o citoesqueleto, uma rede de proteína interna dinâmica que dá às células sua forma e sua capacidade de se mover - uma função-chave que as células cancerosas de espalhamento podem aproveitar. Nossos pesquisadores também estudam como as células empacotam e organizam seu DNA, o que influencia a expressão gênica, e como a forma da membrana de uma célula nervosa afeta a comunicação entre os neurônios.

Nossos pesquisadores também estudam processos celulares fundamentais que as células cancerosas costumam cooptar. Por exemplo, as células-tronco podem se renovar ou se transformar em células especializadas. As células cancerosas muitas vezes podem adquirir propriedades "semelhantes às do caule" que permitem que cresçam sem restrições. Nossos pesquisadores estudam células-tronco normais e cancerosas, bem como características de órgãos em desenvolvimento inicial que os tumores podem adotar. Outros processos que estudam no contexto da saúde e da doença incluem como as células aderem e se comunicam umas com as outras e como constroem proteínas.


Principais áreas de pesquisa

  • Entrada viral nas células
  • Regulação da expressão viral e do gene hospedeiro
  • Mecanismos de replicação do DNA viral
  • Biogênese de proteínas e partículas virais
  • Ações de fatores de crescimento viral e moléculas de defesa imunológica
  • Determinantes da virulência viral e patogenicidade
  • Geração de peptídeos MHC classe I
  • Especificidade e função dos anticorpos antivirais
  • Desenvolvimento de vetores de expressão recombinantes, vacinas candidatas e agentes antivirais
  • Grande variedade de vírus de DNA e RNA, incluindo vírus da imunodeficiência humana / símia, poxvírus, herpesvírus, papilomavírus, coronavírus, vírus influenza, alfavírus e flavivírus
  • Vasta gama de conhecimentos, incluindo biologia molecular, biologia celular, imunologia celular, imunologia humoral, carcinogênese, vírus recombinantes, vacinas, patogênese viral e o microbioma

O Laboratório de Doenças Virais inclui os seguintes investigadores principais, cientistas da equipe e / ou médicos da equipe:

O Laboratório de Doenças Virais inclui as seguintes seções e unidades:


Endossomos

A rede endossômica que recebe os vírus que chegam é composta por vários tipos diferentes de organelas. Eles são dinâmicos e estão envolvidos em processos complicados de tráfico e classificação que incluem centenas de fatores celulares. Os vírus internalizados são direcionados aos endossomos iniciais ou movem-se como carga em macropinossomos recém-formados. Ambos os endossomos e macropinossomas são levemente ácidos e contêm carga que está sendo direcionada aos lisossomos para degradação. Em ambos os casos, o transporte envolve um processo de maturação que prepara os vacúolos para a fusão com os lisossomos preenchidos com hidrolase. O processo de maturação dos endossomos envolve mais acidificação, seguida pela formação de vesículas intralumenais, uma mudança de RAB5 para RAB7, uma mudança em fosfatidilinositídeos e, finalmente, movimento mediado por microtúbulos em direção à região perinuclear (revisado por Huotari e Helenius, 2011).

Dependendo dos requisitos, que diferem entre os vírus (por exemplo, o pH necessário para ativar a fusão da membrana), a penetração no citosol é desencadeada no início ou no final dos endossomos ou macropinossomos. Assim, os vírus de penetração tardia, ao contrário daqueles que saem dos endossomos iniciais, não dependem apenas de uma queda adicional no pH, mas também de fatores que são necessários para o processo de maturação, como RAB5, RAB7 e ESCRT (complexo de classificação endossômica necessário para de transporte) (Lozach et al., 2011a). Por exemplo, descobrimos que a depleção de histona desacetilase 8 (HDAC8) bloqueia a coesão do centrossoma e a organização dos microtúbulos (Yamauchi et al., 2011), e a depleção de Cullin-3 afeta o tráfego endolisossômico (Huotari et al., 2012). A infecção pelo IAV, que é um vírus de penetração tardia, é bloqueada em ambos os casos.


Biologia

O Departamento de Biologia oferece programas acadêmicos conducentes ao B.A. ou B.S. em Biologia. Em cooperação com a Faculdade de Educação, o departamento oferece o B.S. Ed. no Ensino Médio com Ênfase em Biologia e no B.A. ou B.S. em Biologia com cursos de nível de mestrado para certificação de professor do ensino médio. Também oferece trabalhos de pós-graduação conducentes ao Mestrado em Ciências e ao Doutoramento em Filosofia em Biologia. Os membros do corpo docente de Biologia estão envolvidos no ensino e na pesquisa em áreas que vão desde a biologia celular e molecular até estudos populacionais e comunitários.

Menor em Biologia

Os alunos que se especializam em outra disciplina podem obter um diploma em biologia ao concluir um determinado curso de estudo. Programas exclusivos podem ser desenvolvidos para coordenar com objetivos de carreira especiais.

Honras Departamentais

O Departamento de Biologia oferece um Programa de Honras para treinar alunos na realização de pesquisas em áreas de pesquisa biológica atualmente em estudo no Departamento.

Estudos de Pós-Graduação

O Departamento de Biologia oferece trabalho de pós-graduação conducente ao M.S. e Ph.D. licenciatura em biologia. Os alunos de pós-graduação normalmente trabalharão para obter um mestrado. ou Ph.D. licenciatura em duas grandes áreas da biologia: a) biologia celular, molecular e do desenvolvimento, ou b) ecologia, evolução e sistemática. Alunos do M.S. e Ph.D.os programas também têm a oportunidade de fazer seu trabalho de pós-graduação em colaboração com cientistas do Missouri Botanical Garden, do Donald Danforth Plant Science Center ou do Saint Louis Zoo por meio de programas cooperativos de pós-graduação.

Instalações

As instalações do departamento incluem laboratórios de pesquisa e ensino, câmaras ambientais, estufas e uma grande variedade de instrumentação de pesquisa moderna de apoio. A pesquisa de pós-graduação pode ser realizada usando as instalações do Jardim Botânico de Missouri, o Donald Danforth Plant Science Center ou o Zoológico de Saint Louis. Vários locais dentro de uma hora do campus são adequados para estudos de campo regionais, incluindo parques estaduais, áreas de preservação da vida selvagem, a Reserva Natural Shaw e o Centro de Pesquisa Tyson da Universidade de Washington. A UMSL é membro do Consórcio de Estações de Pesquisa da Universidade de St. Louis que opera as Estações de Campo Lay e Reis em Missouri e também é membro da Organização para Estudos Tropicais, que opera três estações de campo na Costa Rica. O Centro Biológico CEIBA na Guiana já recebeu vários cursos da UMSL e estudantes pesquisadores. Alunos pesquisadores trabalham independentemente em estações de pesquisa em todos os trópicos.

Programas Cooperativos

O departamento participa de um programa de consórcio cooperativo em biologia com a Washington University, a Saint Louis University, a Southern Illinois University-Edwardsville e o Missouri Botanical Garden.

Objetivos do programa e perspectivas de carreira

O programa de graduação em nível de bacharelado é projetado para preparar o aluno para treinamento profissional adicional em áreas como medicina, odontologia, medicina veterinária, optometria, ciência de plantas, conservação e áreas relacionadas ou para treinamento de pós-graduação em pesquisa em biologia.

Os Certificados de Graduação em Biotecnologia e Biologia da Conservação destinam-se a profissionais interessados ​​em carreiras em biotecnologia e áreas associadas e em conservação, respectivamente.

O programa de Mestrado em Ciências é uma extensão do programa de graduação e fornece o treinamento voltado para a pesquisa e a educação necessária para que os alunos ingressem nos programas de doutorado em biologia e desenvolve biólogos profissionais qualificados para atuar em cargos técnicos responsáveis. Ele também treina alunos para se tornarem professores de biologia eficazes do ensino médio e do júnior.

Os Certificados de Pós-Graduação em Biotecnologia e em Biologia Tropical e Conservação oferecem formação profissional nas áreas de biotecnologia e conservação.

O Ph.D. programa prepara os alunos para serem biólogos de pesquisa em acadêmicos ou outros campos profissionais em ecologia, evolução e biologia sistemática e celular e molecular. Oportunidades de emprego estão disponíveis em faculdades ou universidades de pesquisa e ensino, em instituições governamentais e públicas, como museus, jardins botânicos e organizações de conservação, e na indústria.

Graus

Menores

Certificados

Cursos

BIOL & # 1601010 Introdução à pesquisa do aluno: 1-3 horas por semestre

Pré-requisitos: Mínimo de quatro semestres de cursos de ciências e matemática do ensino médio e consentimento do instrutor. Este curso oferece aos alunos do ensino médio a oportunidade de desenvolver projetos de pesquisa individuais sob a orientação de professores. Inclui palestras interdisciplinares, demonstrações, seminários e orientação de projetos. A avaliação será baseada na apresentação escrita e oral do projeto de pesquisa e portfólio do aluno.

BIOL e # 1601012 Biologia Geral (MOTR BIOL 100): 3 horas semestrais

Ênfase nos princípios fundamentais da biologia. O BIOL & # 1601012 pode ser aplicado para o cumprimento dos requisitos gerais de educação em ciências. BIOL & # 1601012 não satisfaz os requisitos de pré-requisitos em outros cursos de biologia no nível 2000 ou superior. Os alunos que planejam seguir uma carreira em medicina ou uma das profissões com orientação médica devem se inscrever no BIOL & # 1601831 em vez de BIOL & # 1601012.

BIOL & # 1601013 Laboratório de Biologia Geral: 1 hora semestre

Pré-requisito: BIOL e # 1601012 (pode ser feito simultaneamente). Este curso de laboratório acompanha BIOL & # 1601012. BIOL & # 1601013 pode ser usado para cumprir os requisitos gerais de educação em uma ciência de laboratório. BIOL & # 1601013 não atende aos requisitos de pré-requisito para outros cursos de biologia. Duas horas e meia de laboratório por semana.

BIOL & # 1601102 Biologia Humana (MOTR LIFS 150): 3 horas semestrais

Palestras e leituras voltadas para a reprodução, desenvolvimento, genética, anatomia funcional, comportamento, ecologia e evolução da espécie humana. Palestra de três horas por semana. Atende aos requisitos de Ciências / Matemática.

BIOL & # 1601110 Nutrição em Saúde: 3 horas semestre

Este curso estuda os nutrientes dietéticos essenciais para a saúde, a seleção adequada de alimentos para fornecê-los e as questões atuais que os afetam.

BIOL & # 1601131 Fisiologia e Anatomia Humana I: 4 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601012 ou equivalente ou consentimento do instrutor. Este curso cobre os aspectos básicos da estrutura do corpo humano saudável e como ele funciona. Ênfase especial está em como o corpo humano se adapta ao seu ambiente e como as mudanças afetam as atividades fisiológicas. Três horas teóricas e duas horas laboratoriais por semana.

BIOL & # 1601141 Fisiologia e Anatomia Humana II: 4 horas semestre

Pré-requisito: BIOL e # 1601131. Uma continuação do BIOL & # 1601131. Um estudo dos aspectos básicos da fisiologia e anatomia humana. Três horas teóricas e duas horas laboratoriais por semana.

BIOL & # 1601162 Microbiologia Geral: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1601012 ou equivalente. Um levantamento da estrutura, genética e fisiologia da microbiologia. Será dada ênfase especial à transmissão e controle de tais organismos no que se refere à manutenção da saúde humana. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1601202 Biologia Ambiental: 3 horas semestre

Um exame da base biológica dos problemas ambientais atuais, com ênfase nos recursos, energia, poluição e conservação. Palestra de três horas por semana. Atende aos requisitos de Ciências / Matemática.

BIOL & # 1601212 Ciências Ambientais Aplicadas: 4 horas semestre

Em um ambiente combinado de aula / laboratório, os alunos terão experiência prática coletando e testando amostras ambientais para fatores abióticos, como contaminantes, e avaliando experimentalmente o impacto desses contaminantes nas comunidades biológicas contidas nas amostras. Abordagens importantes incluem posicionamento global e tecnologias de informação, microscopia, técnicas microbiológicas, genômica e medidas analíticas quantitativas para avaliar as propriedades físicas, biológicas e químicas das amostras coletadas.

BIOL & # 1601800 Introdução à Biologia Major: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduação em Biologia ou consentimento do instrutor. Este curso é uma orientação para o campo da biologia para alunos de graduação e para alunos que estão considerando declarar o curso de especialização. Este curso apresenta aos alunos conceitos, habilidades e práticas que são essenciais para o sucesso como biologia principal e devem ser concluídas por todos os calouros e alunos de transferência de Biologia durante o primeiro semestre de estudo na UMSL.

BIOL & # 1601821 Biologia Introdutória: Organismos e Meio Ambiente (MOTR BIOL 150L): 5 horas semestrais

Pré-requisitos: Um mínimo de química do ensino médio, ENGL & # 1601100 ou equivalente (pode ser feito simultaneamente) e colocação em álgebra da faculdade ou superior. Obrigatório para alunos que pretendem se formar em biologia ou fazer cursos específicos de biologia no nível 2000 ou superior. Este curso apresenta uma introdução a alguns dos princípios da biologia e metodologia científica aplicada aos níveis de organismo e supraorganismo da biologia. Os tópicos a serem cobertos incluem: ecologia, evolução, diversidade e biologia populacional. Três horas de aula teórica e uma hora de discussão por semana.

BIOL & # 1601831 Biologia Introdutória: Das Moléculas aos Organismos (MOTR BIOL 150L): 5 horas semestrais

Pré-requisitos: Um mínimo de química do ensino médio e MATH & # 1601030 ENGL & # 1601100 ou equivalente (pode ser feito simultaneamente). Obrigatório para alunos que pretendem se formar em biologia ou fazer cursos específicos de biologia no nível 2000 ou superior. Este curso apresenta uma introdução a alguns dos princípios da biologia e metodologia científica aplicada ao molecular / celular através dos níveis de organização do sistema de órgãos. Os tópicos incluem: estrutura celular, metabolismo, reprodução, hereditariedade e principais processos fisiológicos regulados por sistemas de órgãos. Três horas de aula teórica, três horas e meia de laboratório e uma hora de discussão por semana.

BIOL & # 1601920 Tópicos introdutórios em biologia: 1-5 horas semestrais

Pré-requisitos: Consentimento do instrutor. Os tópicos variam a cada semestre. Veja a programação do curso online para tópicos. Crédito arranjado. Pode ser solicitado mais de uma vez para crédito se os tópicos forem diferentes. A aplicabilidade para um diploma de Biologia depende do tópico.

BIOL & # 1601999 Evolução para todos: 3 horas semestre

Evolução para todos explora o desenvolvimento de nossa compreensão atual examinando controvérsias antigas e modernas e estudando os principais processos pelos quais a mudança ocorre. As palestras apresentarão visões gerais e muitos exemplos sobre tópicos da história, mecanismos e resultados da mudança evolutiva, e os alunos participarão de discussões em sala de aula e online com base em leituras, exercícios de computador e coleta e análise de dados. O curso não pode ser aplicado para especialização em Biologia. Não elegível para crédito com BIOL & # 1603302 (Introdução à Evolução) exigido para cursos de Biologia.

BIOL & # 1602010 Introdução às abordagens de investigação para a educação STEM (ETAPA I): 1 hora semestral

Igual a CHEM & # 1602010, PHYSICS & # 1602010, MATH & # 1602010 e SEC & # 160ED & # 1602010. Pré-requisitos: Inscrição simultânea BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831, CHEM & # 1601111, CHEM & # 1601121, PHYSICS & # 1602111, PHYSICS & # 1602112, MATH & # 1601800 ou MATH & # 1601900 ou ter uma especialidade STEM declarada. Os alunos que desejam explorar carreiras docentes se familiarizam com o desenvolvimento do plano de aula escrevendo, ensinando e observando as aulas em uma classe escolar local. Os alunos desenvolvem e praticam habilidades de design de aulas baseadas em investigação e se familiarizam com e praticam o gerenciamento de sala de aula no ambiente escolar. Como resultado das experiências do STEP I, os alunos devem ser capazes de decidir se querem continuar a explorar o ensino como uma carreira e, por fim, terminar o restante do currículo do WE TEACH MO levando à certificação de professores. As observações em sala de aula e o ensino representam um importante componente de campo e requerem pelo menos um bloco de duas horas de tempo livre durante o dia escolar, uma vez por semana.

BIOL & # 1602011 Projetando Experiências STEM com base em inquérito (PASSO II): 1 hora semestral

Igual a CHEM & # 1602011, PHYSICS & # 1602011, MATH & # 1602011 e SEC & # 160ED & # 1602011. Pré-requisitos: BIOL & # 1602010, CHEM & # 1602010, PHYSICS & # 1602010, MATH & # 1602010 ou SEC & # 160ED & # 1602010. Os alunos exploram carreiras docentes, familiarizam-se com o ambiente escolar STEM observando e discutindo o ambiente escolar e desenvolvendo e ensinando aulas baseadas em investigação.

BIOL & # 1602012 Genética: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601831 (majors também devem ter BIOL & # 1601821) MATH & # 1601030 e CHEM & # 1601111 ou (CHEM & # 1601081 plus CHEM & # 1601091). Princípios fundamentais de herança, incluindo teoria genética clássica, bem como avanços recentes na base molecular da hereditariedade. Três horas de leitura por semana. Atende aos requisitos de Ciências / Matemática.

BIOL & # 1602013 Laboratório de Genética: 2 horas semestre

Pré-requisitos: Registro simultâneo no BIOL & # 1602012 ou consentimento do instrutor. Laboratório para acompanhar BIOL & # 1602012. Três horas e meia de tempo de laboratório organizado por semana. Os alunos podem precisar retornar ao laboratório em horários não programados para completar alguns exercícios.

BIOL & # 1602102 Ecologia: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831. Este curso examina as relações entre os organismos vivos e seu meio ambiente.

BIOL & # 1602103 Laboratório de Ecologia: 2 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602102 (pode ser feito simultaneamente) um curso de estatística geral é fortemente recomendado. Este curso de laboratório analisa os fatores ambientais que influenciam a abundância e distribuição dos organismos vivos. Algumas aulas serão ministradas em locais de campo em St. Louis e arredores.

BIOL & # 1602402 Anatomia dos Vertebrados: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831. Desenvolvimento, estrutura, função, inter-relações e zoogeografia de animais vertebrados com atenção especial aos aspectos filogenéticos. Três horas de leitura por semana. Atende aos requisitos de Ciências / Matemática.

BIOL & # 1602403 Laboratório de Anatomia de Vertebrados: 2 horas semestrais

Pré-requisito: BIOL e # 1602402 (pode ser usado simultaneamente). Laboratório para acompanhar BIOL & # 1602402. Análise morfológica e levantamento sistemático dos principais grupos de vertebrados. Visão geral das formas de vida dos vertebrados e suas adaptações aos habitats e recursos. Três horas e meia de laboratório por semana.

BIOL & # 1602482 Microbiologia: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601831 (majors também devem fazer BIOL & # 1601821), MATH & # 1601030 e CHEM & # 1601111. Estudo de microrganismos, seu metabolismo, genética e sua interação com outras formas de vida. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1602483 Laboratório de Microbiologia: 2 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1602482 (pode ser usado simultaneamente). Estudos experimentais e procedimentos de técnicas microbiológicas. Três horas e meia de tempo de laboratório organizado por semana. Os alunos precisarão retornar ao laboratório em horários não programados para completar alguns exercícios.

BIOL & # 1602501 Biologia de Plantas: 5 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831. Uma discussão geral dos grupos de plantas de algas até angiospermas. A morfologia, fisiologia, reprodução e ecologia das plantas serão discutidas em aula expositiva (três horas por semana). O laboratório (três horas e meia por semana) envolve exame de representantes do reino vegetal e experimentação em fisiologia vegetal e genética. Atende aos requisitos de aula e laboratório.

BIOL & # 1602920 Tópicos contemporâneos em biologia: 1-5 horas semestrais

Pré-requisitos: Consentimento do instrutor. Os tópicos variam a cada semestre. Veja a programação do curso online para tópicos. Crédito arranjado. Pode ser solicitado mais de uma vez para crédito se os tópicos forem diferentes.

BIOL & # 1603001 Prática Experiencial em Biociências: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Consentimento do Comitê de Currículo de Biologia. Crédito para projetos de biociência fora do campus, proporcionando uma experiência extraordinária aos alunos e serviços a uma comunidade carente.

BIOL & # 1603102 Comportamento Animal: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831. O estudo do comportamento de invertebrados e vertebrados, incluindo aspectos neurofisiológicos, hormonais, de desenvolvimento, genéticos, ecológicos e evolutivos das interações comportamento-comportamento dentro e entre populações. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1603103 Laboratório de Comportamento Animal: 2 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL e # 1603102 (podem ser usados ​​simultaneamente). Estudos observacionais e experimentais do comportamento animal em campo e laboratório. Três horas e meia de tempo formal de laboratório por semana, mas pode ser necessário tempo adicional para projetos independentes. Algumas atividades envolvem viagens de campo ou viagens ao Zoológico de St. Louis.

BIOL & # 1603202 Biologia da Conservação: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831. Introdução aos princípios e teorias da biologia da conservação. Os tópicos do curso incluem biodiversidade, extinções, modelagem populacional, fragmentação de habitat, gestão de áreas de conservação, ecologia de restauração e elementos de ciências sociais de estratégias de conservação. As sessões de aula incluirão palestras, discussões e exercícios de simulação. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1603203 Laboratório de Biologia da Conservação: 2 horas semestrais

Pré-requisito: BIOL & # 1603202 (recomendado para ser tomado simultaneamente). Laboratório para acompanhar BIOL & # 1603202. O laboratório incluirá simulações de computador de problemas de conservação usando software existente, 2-3 viagens de campo a projetos de conservação locais e entrevistas de campo com agências governamentais e não governamentais. Três horas e meia de laboratório por semana.

BIOL & # 1603302 Evolução: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831, BIOL & # 1602012 e MATH & # 1601030. Este curso cobre a teoria, eventos e processos de evolução orgânica.

BIOL e # 1603622 Biologia Celular: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601831, BIOL & # 1602012, CHEM & # 1601121 e MATH & # 1601030. Este curso examina a organização e os processos básicos das células, incluindo tecidos, organelas, glicólise, respiração, fotossíntese, tráfego, citoesqueleto, transdução de sinal e divisão celular.

BIOL & # 1603631 Histologia e Microtécnicas: 5 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601831 (majors também devem ter BIOL & # 1601821), BIOL & # 1603622 recomendado. Os princípios básicos da histologia. Um levantamento dos tecidos básicos e sistemas orgânicos. Técnicas associadas à preparação de tecidos animais para estudos de microscopia óptica. Três horas teóricas e 3 1/2 horas de laboratório por semana. (Horário de laboratório adicional arranjado). Atende tanto a uma aula quanto a um requisito de laboratório.

BIOL & # 1603699 Estágio de Graduação em Biotecnologia: 1-4 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831 e CHEM & # 1601111 e CHEM & # 1601121 e consentimento do instrutor. A inscrição simultânea no CHEM & # 1602612 ou superior é fortemente encorajada. É necessário um GPA 2.5 e a inscrição no Programa de Certificado de Biotecnologia de graduação. O estágio consistirá num período de observação, experimentação e formação em serviço num laboratório de biotecnologia. O laboratório pode ser industrial ou acadêmico. O crédito será determinado pelo número de horas que um aluno trabalha a cada semana e em consulta entre o supervisor do estagiário e o instrutor. As atribuições do estágio serão proporcionais à educação e experiência do aluno. Dois créditos podem ser usados ​​para cumprir os requisitos do laboratório.

BIOL & # 1603802 Fisiologia dos Vertebrados: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821 e BIOL & # 1601831 e CHEM & # 1601111 ou CHEM & # 1601081 plus CHEM & # 1601091. Aspectos funcionais básicos dos sistemas orgânicos em relação às propriedades físico-químicas do protoplasma. Palestra de três horas por semana. Atende aos requisitos de Ciências / Matemática.

BIOL & # 1603803 Laboratório de Fisiologia de Vertebrados: 2 horas semestrais

Pré-requisito: BIOL & # 1603802 (pode ser feito simultaneamente). Estudos instrumentais e experimentais em fisiologia. Laboratório de três horas e meia por semana.

BIOL & # 1603920 Tópicos Especiais em Biologia: 1-5 horas semestre

Pré-requisitos: Consentimento do instrutor. Os tópicos variam a cada semestre.Veja a programação do curso online para tópicos. Crédito arranjado. Pode ser solicitado mais de uma vez para crédito se os tópicos forem diferentes.

BIOL & # 1604102 Ecologia Comportamental: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1603102 (BIOL & # 1603302 recomendado). A evolução e ecologia do comportamento animal. Os tópicos incluem a estrutura teórica para fazer previsões, forrageamento, tomada de decisão, ecologia sensorial, seleção sexual, sistemas de acasalamento, sociabilidade e grupos, cooperação, uso de sinais e comunicação. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604102 e BIOL & # 1606102.

BIOL & # 1604122 Biometria: 3 horas semestre

Pré-requisitos: MATH & # 1601030 e um mínimo de 15 horas em biologia. Revê métodos descritivos, analíticos e experimentais úteis para o estudo estatístico de fenômenos biológicos. Os alunos desenvolverão as habilidades necessárias para melhor apreciar e avaliar a literatura publicada, bem como a capacidade de projetar seus próprios programas de pesquisa. Os tópicos incluem: a coleta e o resumo do desenvolvimento de observações biológicas, projeto e teste de análise de hipóteses e apresentação de dados. Três horas de leitura por semana. Atende aos requisitos de estatísticas para o B.A. ou B.S. licenciatura em biologia.

BIOL & # 1604182 Biologia Populacional: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1602102 e BIOL & # 1602012 (BIOL & # 1603302 recomendado). Apresenta conceitos e modelos matemáticos de ecologia populacional e genética populacional. Ao integrar a ecologia e genética das populações, o objetivo do curso é compreender os processos que contribuem para a microevolução das populações. Os tópicos incluem: demografia, biologia metapopulacional, seleção natural, migração, fluxo gênico e deriva genética. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604182 e BIOL & # 1606182.

BIOL & # 1604192 Aplicações de Sistemas de Informação Geográfica: 5 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602102, BIOL & # 1604122 ou equivalente e consentimento do instrutor. Os Sistemas de Informação Geográfica (GIS) são sofisticados sistemas baseados em computador para análise, captura, apresentação e manutenção de dados geograficamente referenciados. Este curso fornece uma base para o uso de GIS para análise espacial. Embora os exemplos biológicos sejam usados ​​principalmente, exemplos de uma variedade de disciplinas são empregados para enfatizar o uso do GIS como uma ferramenta para apoiar a análise e a tomada de decisão. Os alunos terão o uso prático do software GIS durante cada sessão. Será necessário um projeto de pesquisa independente aplicando as ferramentas de análise espacial aprendidas em GIS à pesquisa biológica. Cinco horas combinadas de palestras e operações de computador, mais 2-3 horas de laboratório aberto por semana. Atende tanto a uma aula quanto a um requisito de laboratório. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604192 e BIOL & # 1606192.

BIOL & # 1604222 Ecologia Tropical e Conservação: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1602102, BIOL & # 1604182, BIOL & # 1605192 ou equivalente. Este curso cobrirá áreas de pesquisa em populações tropicais, comunidades e ecologia de ecossistemas, com ênfase em interações entre espécies e ambiente-organismo, fatores de controle populacional e estrutura genética de populações. Os tópicos incluem o status atual e as causas da destruição do habitat tropical, as tentativas em andamento de manejar esses habitats e o desenvolvimento de estratégias que levem ao uso sustentado de recursos não renováveis. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604222 e BIOL & # 1606222.

BIOL e # 1604245 Biologia de campo: 3 horas semestre

Pré-requisito: Três cursos de biologia e consentimento do instrutor. Estudo intensivo da flora e da fauna de áreas naturais selecionadas da América do Norte, incluindo uma longa viagem de campo. Detalhes da viagem de campo e programação do curso serão postados no departamento de Biologia antes da inscrição para o período em que o curso será oferecido. Os alunos deverão pagar os custos da viagem e da viagem de campo. Este é um curso de laboratório apropriado para alunos de graduação avançados e estudantes de mestrado que não fazem teses.

BIOL & # 1604270 Mudanças Climáticas Globais: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1603302 ou consentimento do instrutor. Os tópicos incluídos são circunstâncias físicas, meteorológicas e biológicas fundamentais da mudança climática global, bem como previsões de seus efeitos futuros na diversidade biológica, incluindo humanos, e como essas estimativas são feitas. Além disso, serão incluídas economia ambiental básica e políticas de mudança climática em nível local e global. O curso será ministrado como uma série de palestras e discussões conduzidas por especialistas convidados em cada uma das subdisciplinas abrangidas. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604270 e BIOL & # 1606270.

BIOL & # 1604299 Practicum em Conservação: 2 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1603202 e consentimento do instrutor. Este curso é geralmente restrito a alunos oficialmente matriculados no Programa de Certificação em Biologia da Conservação. O curso oferece experiência prática com órgãos conservacionistas ou ambientais. A colocação específica será selecionada de acordo com os interesses do aluno e objetivos de carreira, bem como a disponibilidade de vagas para agências. Os requisitos do curso incluem experiência prática e relatório final sobre a experiência prática.

BIOL & # 1604402 Ornitologia: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602102 e posição júnior. Introdução à biologia e ecologia aviária. O material a ser abordado incluirá adaptações básicas de anatomia, fisiologia e comportamento das aves. Haverá uma forte ênfase na ecologia e conservação das aves. Os tópicos específicos incluirão vôo, comportamento reprodutivo, migração, comportamento de forrageamento, estrutura da comunidade e preocupações atuais com a conservação. A diversidade de pássaros será enfatizada por meio de comparações entre regiões temperadas e tropicais. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1604403 Laboratório de Ornitologia: 2 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL e # 1604402 (pode ser feito simultaneamente) ou consentimento do instrutor. Este curso irá apresentar aos alunos métodos de identificação e estudo de pássaros. Os laboratórios serão quase inteiramente compostos de viagens de campo às áreas locais e enfatizarão a diversidade de pássaros, as adaptações mostradas por diferentes grupos e os meios de identificação, particularmente de pássaros encontrados no Missouri. Os projetos de campo se concentrarão em técnicas para censurar pássaros, amostrar o comportamento de forrageamento e estudar a seleção de habitat. Os períodos internos cobrirão a anatomia interna e externa das aves. Slides e viagens de campo ao Zoológico de St Louis serão usados ​​para pesquisar a diversidade de pássaros em todo o mundo. Três horas e meia de laboratório por semana. Viagens de campo mais longas (por exemplo, sábado) serão feitas quando apropriado.

BIOL & # 1604422 Entomologia: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831, 9 horas adicionais de biologia e posição de divisão superior. Desenvolvimento, estrutura, função, comportamento e ecologia de insetos, incluindo um levantamento sistemático das ordens de Insecta. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1604423 Laboratório de Entomologia: 2 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL e # 1604422 (podem ser usados ​​simultaneamente). Laboratório para acompanhar BIOL & # 1604422. Estudos da morfologia, fisiologia e comportamento dos insetos para dar uma amostra dos estudos biológicos da classe Insecta. A formação de uma coleção de insetos, compreendendo um levantamento sistemático das ordens e principais famílias, será uma parte intregal do curso e exigirá tempo adicional além do horário oficial de laboratório. Três horas e meia de laboratório por semana.

BIOL & # 1604442 Biologia do Desenvolvimento: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1603622. Um estudo dos princípios básicos que moldam o desenvolvimento embrionário e pós-embrionário de animais, com ênfase nos mecanismos celulares e moleculares subjacentes. Os tópicos específicos incluem fertilização, determinação do destino e diferenciação celular, migração celular, estabelecimento do plano corporal, formação de órgãos e sistemas de órgãos selecionados, células-tronco e regeneração de membros. As influências ambientais no desenvolvimento e o impacto da biologia do desenvolvimento na medicina moderna também são discutidas. Três horas de palestra / discussão por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604442 e BIOL & # 1606442.

BIOL & # 1604501 Famílias de plantas com flores: Filogenia e diversificação: 5 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831 e posição júnior ou consentimento do instrutor. Com foco nas famílias de plantas com flores da América do Norte, o objetivo do curso é dar uma compreensão de sua filogenia e diversificação. O aluno também obterá uma compreensão da morfologia e anatomia das plantas, uma base para desenvolver ainda mais seus conhecimentos sobre as plantas. Três horas de aula teórica e três a quatro horas de laboratório por semana. Os alunos podem precisar retornar ao laboratório em horários não programados.

BIOL & # 1604502 Evolução da Cognição: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1603102 ou consentimento do instrutor BIOL & # 1603302 e PSYCH & # 1602211 são fortemente recomendados. A ecologia evolutiva das habilidades cognitivas dos animais. Os tópicos incluem aprendizagem, memória, percepção, navegação e comunicação de uma perspectiva evolutiva. O foco está nas habilidades cognitivas como adaptações, que evoluíram para resolver problemas ambientais específicos. Os tópicos incluem métodos empíricos para avaliar a capacidade cognitiva, design experimental, abordagens teóricas para gerar previsões e a interpretação parcimoniosa de dados. Duas horas de aula teórica e uma hora de discussão por semana.

BIOL & # 1604550 Patogênese Bacteriana: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1602482. Exame das estratégias que os patógenos bacterianos usam para infectar animais. Os tópicos incluem respostas imunes do hospedeiro à infecção, fatores de virulência bacteriana, regulação da virulência bacteriana e as abordagens celulares e moleculares usadas para estudar as interações hospedeiro-parasita. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604550 e BIOL & # 1606550.

BIOL & # 1604602 Biologia Molecular: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e CHEM & # 1602612. Este curso é um levantamento dos princípios da biologia molecular, com ênfase na compreensão da regulação genética do DNA, RNA e síntese e função de proteínas em células eucarióticas.

BIOL & # 1604608 Biologia Sintética: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012, BIOL & # 1602482. Um estudo da biologia molecular das células microbianas, no contexto dos sistemas biológicos sintéticos. Os tópicos incluem replicação de DNA, transcrição, tradução, regulação de genes e estrutura de proteínas, bem como aspectos de engenharia genética que se aplicam à construção de novos sistemas biológicos. Após uma introdução ao design de peças biológicas usadas em biologia sintética, os alunos lêem, discutem e apresentam artigos de periódicos recentes, a fim de aprender sobre os avanços e aplicações atuais da biologia sintética. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604608 e BIOL & # 1606608.

BIOL & # 1604614 Laboratório de Biotecnologia I: 4 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 ou consentimento do instrutor. Uma introdução aos conceitos fundamentais que fundamentam o campo da biotecnologia. Os princípios básicos da biologia molecular e a experiência prática com as técnicas da área serão abordados por meio de palestras, discussões e uma série de exercícios de laboratório. Duas horas de aula teórica e quatro horas de laboratório por semana. Atende a um requisito de laboratório apenas não pode ser usado para cumprir o requisito de curso teórico de nível superior (4000-5000) para o B.A. ou B.S. licenciatura em biologia. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604614 e um curso de biotecnologia comparável de outra instituição.

BIOL & # 1604615 Laboratório de Biotecnologia II: 4 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1604614 e BIOL & # 1604602 ou BIOL 4612, ou consentimento do instrutor. Um exame aprofundado da teoria e prática da biotecnologia. As palestras e discussões examinarão os princípios subjacentes e os exercícios de laboratório apresentarão a experiência prática com as técnicas atuais. Uma hora de aula expositiva e seis horas de laboratório por semana. Atende a um requisito de laboratório apenas não pode ser usado para cumprir o requisito de curso teórico de nível superior (4000-5000) para o B.A. ou B.S. licenciatura em biologia. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604615 e BIOL & # 1606615.

BIOL & # 1604622 Cellular Basis of Disease: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL e # 1603622. Um estudo da organização estrutural e dos processos das células eucarióticas, com foco em como os defeitos na função celular levam a doenças genéticas e câncer. Os tópicos de discussão podem incluir dinâmica de membrana, tráfego intracelular, transdução de sinal e o ciclo celular. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604622 e BIOL & # 1606622.

BIOL & # 1604632 Estrutura e função do ácido nucléico: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1604712 ou equivalente, ou consentimento do instrutor. Uma visão abrangente das propriedades estruturais do DNA e do RNA que promovem as interações moleculares e a função biológica. Os tópicos incluirão as propriedades físicas dos ácidos nucléicos, a formação e importância biológica de estruturas de ordem superior, atividades enzimáticas de RNA, interações ácido nucléico-proteína e metobolismo de RNA. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604632 e BIOL & # 1606632.

BIOL & # 1604642 Biologia Molecular e Biotecnologia Vegetal: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012, BIOL & # 1603622. Este curso apresentará os princípios da biologia molecular que governam o crescimento, desenvolvimento e respostas das plantas ao estresse. Este curso integra as abordagens experimentais da genética, biologia molecular e bioquímica, com enfoque específico nas técnicas e aplicações da biotecnologia. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604642 e BIOL & # 1606642.

BIOL & # 1604652 Virologia: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1603622. Esta primeira metade do curso envolve um estudo comparativo da estrutura, replicação e biologia molecular dos vírus. A segunda metade do curso enfoca a patogênese, controle e evolução dos vírus animais. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604652 e BIOL & # 1606652.

BIOL & # 1604662 Patologia Humana: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1603622 ou consentimento do instrutor. Um estudo dos processos de doenças que afetam o corpo humano. O curso examinará as causas imediatas e os mecanismos subjacentes da doença. Condições específicas serão usadas para ilustrar a aplicação de abordagens clínicas na determinação da origem, desenvolvimento e efeitos de uma doença.

BIOL & # 1604712 Bioquímica: 3 horas semestre

O mesmo que: CHEM & # 1604712. Pré-requisitos: CHEM & # 1602612 e BIOL & # 1601831 ou CHEM & # 1602622. Examina a química e função dos constituintes celulares e a interação e conversões de substâncias intracelulares. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604712 e CHEM & # 1604712.

BIOL & # 1604713 Técnicas em Bioquímica: 2 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1604712 ou CHEM & # 1604712 (podem ser usados ​​simultaneamente). Atividades laboratoriais de introdução de técnicas bioquímicas qualitativas e quantitativas fundamentais. A avaliação do aluno será baseada na participação do laboratório, relatórios de laboratório do aluno e exames escritos. Três horas e meia de tempo de laboratório organizado por semana. Os alunos podem precisar retornar ao laboratório em horários não programados para concluir alguns experimentos.

BIOL & # 1604797 Seminário de Bioquímica e Biotecnologia: 1 hora semestral

Igual a CHEM & # 1604797. Pré-requisitos: Classificação sênior no programa de Bioquímica e Biotecnologia e consentimento do orientador do corpo docente. Este curso se concentrará em publicações selecionadas relacionadas à bioquímica e biotecnologia de periódicos referenciados e fontes de notícias. Os alunos devem participar das discussões e preparar apresentações orais e escritas. A conclusão do Teste de Realização de Campo Principal em Bioquímica e Biotecnologia é um requisito do curso. Não pode ser usado para crédito de pós-graduação.

BIOL & # 1604822 Introdução à Neurociência: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1603802 ou consentimento do instrutor. O estudo dos sistemas nervosos, caracterizando as bases celulares de iniciação e condução para o impulso, transmissão sináptica e a função integrativa da rede dos sistemas nervosos de invertebrados e vertebrados. Este curso enfatiza a natureza multidisciplinar das neurociências, incluindo abordagens anatômicas, fisiológicas e moleculares para a compreensão da função neural. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1604842 Imunobiologia: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1603622 e CHEM & # 1602612. Os princípios e conceitos fundamentais de imunologia e imunoquímica. Ênfase na relação dos fenômenos imunológicos com os fenômenos biológicos e os problemas biológicos. Palestra de três horas por semana.

BIOL & # 1604889 Seminário sênior: 2 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831, BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1603302, com um total de pelo menos 30 créditos em Biologia e o consentimento do seu Orientador de Biologia designado. Apresentação oral e escrita pelos alunos de trabalhos ou artigos científicos selecionados. Espera-se que os alunos participem de discussões de apresentações orais de outros alunos. Não pode ser usado para crédito de pós-graduação.

BIOL & # 1604905 Pesquisa: 1-3 horas por semestre

Pré-requisitos: Consentimento do orientador de pesquisa do corpo docente. Pesquisa em uma área selecionada pelo aluno em consulta e sob a supervisão direta de um orientador de pesquisa do corpo docente de biologia da UMSL. As oportunidades de pesquisa estão sujeitas à disponibilidade e devem ser aprovadas antes do início da pesquisa. O projeto pode incluir a leitura da literatura pertinente, laboratório ou experiência de campo, incluindo a manutenção de um diário de bordo, um artigo de resumo e uma apresentação, tudo baseado em uma média de 8 horas por semana por crédito durante um semestre de 15 semanas, a critério do instrutor. Crédito arranjado. O curso pode ser repetido por um total de até 5 horas de crédito. Um máximo de um requisito de laboratório pode ser satisfeito usando quaisquer dois créditos BIOL & # 1604905. Créditos adicionais podem ser aplicados para o total de horas de biologia exigidas para o bacharelado ou bacharelado em biologia. Não pode ser usado para crédito de pós-graduação.

BIOL & # 1604915 Estágio de Biologia: 1-3 horas semestrais

Pré-requisitos: Consentimento do orientador de pesquisa do corpo docente geralmente restrito a posições júnior e sênior.Pesquisa em uma área selecionada pelo aluno para ser conduzida fora do campus em um laboratório de um pesquisador profissional ou docente (o mentor do estágio) que não seja da Biologia da UMSL. As oportunidades de pesquisa estão sujeitas à disponibilidade e devem ser aprovadas antes do início da pesquisa por um representante do corpo docente de biologia da UMSL e pelo mentor do estágio. O projeto normalmente inclui a leitura de literatura pertinente, experiência de laboratório ou de campo, incluindo a manutenção de um diário de bordo, um trabalho de resumo e uma apresentação, tudo baseado em uma média de 8 horas semanais por crédito durante um semestre de 15 semanas. Crédito arranjado. Este curso e o BIOL & # 1604905 podem ser repetidos em qualquer combinação para um total de até 5 horas de crédito. Um máximo de um requisito de laboratório pode ser satisfeito usando quaisquer dois créditos BIOL & # 1604905 e / ou BIOL & # 1604915. Créditos adicionais podem ser aplicados para o total de horas de biologia exigidas para o bacharelado ou bacharelado em biologia.

BIOL & # 1604920 Tópicos selecionados em biologia: 3 horas semestre

Pré-requisitos: Posição júnior e consentimento do instrutor. O tópico deste curso varia a cada semestre. Os tópicos oferecidos para o semestre seguinte serão publicados no escritório do departamento. Este curso pode ser repetido uma vez se o tópico for diferente.

BIOL e # 1605012 Genética Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 ou consentimento do instrutor. Este curso explora tópicos avançados no estudo da genética, incluindo princípios avançados de herança, teoria genética clássica, avanços na compreensão da natureza do material genético e a base molecular da hereditariedade. A variação entre indivíduos e populações será considerada para enfatizar os efeitos da genética nas questões médicas e evolutivas. Um foco particular será colocado na identificação, análise e comunicação de descobertas da literatura primária recente.

BIOL & # 1605059 Tópicos em Ecologia, Evolução e Sistemática: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduate Standing. Apresentação e discussão de projetos de pesquisa atuais do corpo docente e dos alunos em comportamento, ecologia, evolução e sistemática. Pode ser repetido.

BIOL & # 1605069 Tópicos em Biologia Celular e Molecular: 1 hora semestral

Pré-requisito: Graduação em pé ou consentimento do instrutor. Apresentação e discussão de projetos de pesquisa de alunos e professores e / ou artigos de pesquisa atuais em biologia molecular, celular e do desenvolvimento. Pode ser repetido. Curso avaliado de forma satisfatória / insatisfatória.

BIOL & # 1605079 Tópicos em taxonomia florística: 1 hora semestral

Pré-requisito: BIOL & # 1602501 ou equivalente e nível de graduação. Curso de seminário em sistemática de plantas superiores, organizado na sequência de famílias de Cronquist, cobrindo morfologia, anatomia, palinologia, biogeografia, quimiossistemática, citologia e outros aspectos da classificação de plantas e filogenética. Dado no Jardim Botânico de Missouri. Uma hora por semana.

BIOL & # 1605089 Tópicos em Comportamento Animal: 1 hora semestre

Pré-requisitos: Graduação em pé. Apresentação e discussão de artigos de pesquisa atuais e / ou projetos de pesquisa de alunos e professores em comportamento animal, incluindo ecologia, evolução, genética e mecanismos de comportamento. Pode ser repetido.

BIOL & # 1605099 Colóquio de Biologia: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduação em pé. A participação é necessária para a série de seminários semanais de Biologia, que consiste em apresentações de pesquisas por professores do departamento e palestrantes convidados. As sessões de aula incluirão a discussão de pesquisas científicas e práticas de apresentação.

BIOL & # 1605123 Estudos de campo de ecologia de recursos tropicais avançados: 2 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL 5122 (pode ser feito simultaneamente). O componente de campo para o curso teórico e seminário. Examina os padrões de uso e exploração de recursos nos tópicos por humanos no contexto das teorias da ecologia comportamental. Duas semanas de pesquisa de campo intensiva e palestras na Guiana, América do Sul, durante a segunda e terceira semanas da Sessão de Verão I (despesas de viagem a cargo do aluno). Os alunos podem não receber crédito para BIOL 3123 e BIOL & # 1605123. Oferecido em anos ímpares.

BIOL & # 1605177 Oficina de Redação de Pesquisa de Pós-Graduação em Biologia: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduação em pé. Este curso prático foi elaborado para dar aos alunos de graduação em Biologia assistência prática e conselhos sobre redação, incluindo conteúdo e organização da proposta de financiamento, redação sucinta, mas clara, e edição. O formato do curso incluirá palestras informativas com discussões e sessões de trabalho focadas na redação e crítica de rascunhos. Recomenda-se aos alunos que comecem a aula prontos para escrever pelo menos um objetivo de uma bolsa ou proposta de tese. O curso é classificado de forma satisfatória / insatisfatória.

BIOL & # 1605178 Introdução à Pesquisa de Pós-Graduação em Biologia: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduação em pé ou consentimento do instrutor. Uma aula baseada em discussão para apresentar novos alunos de doutorado e tese de MS ao departamento de Biologia, escola de pós-graduação e melhores práticas de pesquisa.

BIOL & # 1605179 Questões Éticas em Biologia: 1 hora semestral

Pré-requisitos: Graduate Standing. Usando leituras e discussões, os alunos irão explorar questões éticas em Biologia nos domínios profissional e social. Tópicos profissionais incluem autoria, contabilidade de concessões e tópicos sociais de má conduta acadêmica incluem fundamentos éticos de ciência básica e aplicada, regulamentação governamental da ciência, proteção ambiental e individual e questões atuais. Curso avaliado de forma satisfatória / insatisfatória.

BIOL & # 1605192 Ecologia da comunidade: 3 horas semestre

Pré-requisitos: Graduação permanente e BIOL & # 1602102 e BIOL & # 1604182 ou um curso equivalente. Estudos de estrutura e organização de comunidades naturais enfatizando a abundância e distribuição de espécies, a regulação da diversidade de espécies e a evolução de parâmetros demográficos em populações.

BIOL & # 1605302 Evolução Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1603302 ou graduação permanente. Explora tópicos avançados no estudo da adaptação e da origem das espécies. Abrange fenômenos tanto dentro de populações (por exemplo, seleção natural, seleção sexual e evolução molecular) e entre populações (por exemplo, especiação, coevolução, competição, fluxo gênico, biogeografia e filogenética comparativa), com um foco particular na literatura primária recente.

BIOL & # 1605312 Teoria da Sistemática: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1601821, BIOL & # 1601831 e pelo menos um curso além do nível introdutório lidando com diversidade animal, vegetal ou microbiana (como BIOL & # 1602482, BIOL & # 1602501, BIOL & # 1602402, BIOL 4482, BIOL & # 1604501, BIOL & # 1604402, BIOL & # 1604422) ou consentimento do instrutor. O curso investiga a teoria da classificação, análise filogenética, biologia sistemática e sua relação com a prática sistemática. Abrangerá objetivos e escolas de sistemática, caracteres e homologia, análise de dados moleculares e morfológicos e suposições subjacentes, conceitos de espécies, classificação, nomenclatura e as conexões entre biologia evolutiva e sistemática. O curso é apropriado para alunos de graduação de nível superior e alunos de pós-graduação em todas as disciplinas, animal, vegetal e microbiana, como uma introdução aos métodos sistemáticos. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1605436 Bioinformática aplicada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1604712 ou BIOL & # 1604602 ou consentimento do instrutor. Este curso fornece um levantamento das várias abordagens computacionais que podem ser usadas para resolver problemas biológicos. Atenção específica será focada em bancos de dados biológicos e métodos para usar e interpretar informações de banco de dados, alinhamentos de sequência, genômica funcional, previsão de estrutura, análises de alto rendimento e proteômica. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1605798 Prática em Ciências nos Negócios: 1-2 horas semestrais

Igual a CHEM & # 1605798. Pré-requisitos: Pós-graduação permanente e inscrição em Ciências Profissionais com ênfase em Química, Bioquímica e Biotecnologia ou Biologia. Os alunos irão integrar e aplicar seus conhecimentos científicos a um problema prático relacionado aos negócios. O curso enfatizará o trabalho em equipe interdisciplinar, bem como as habilidades de comunicação escrita e oral.

BIOL & # 1605799 Estágio em Ciências Empresariais: 1-2 horas semestrais

Igual a CHEM e # 1605799. Pré-requisitos: Pós-graduação permanente e inscrição em área com ênfase em Ciências Profissionais em Química, Bioquímica e Biotecnologia ou Biologia. O estágio consistirá em um período de treinamento on-the-job em uma empresa local. As horas de crédito serão determinadas pelo número de horas que o aluno trabalha a cada semana e em consulta entre o supervisor do estagiário e o instrutor do curso. As atribuições do estágio serão proporcionais à educação e experiência do aluno, com ênfase no trabalho na interface entre os componentes científicos e de negócios da empresa. É necessário um relatório escrito descrevendo o projeto de estágio.

BIOL & # 1606102 Tópicos Avançados em Ecologia Comportamental: 3 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1603102 (BIOL & # 1603302 é recomendado). A evolução e ecologia do comportamento animal. Os tópicos incluem a estrutura teórica para fazer previsões, forrageamento, tomada de decisão, ecologia sensorial, seleção sexual, sistemas de acasalamento, sociabilidade e grupos, cooperação e uso de sinais e comunicação. Três horas de leitura por semana. As tarefas incluirão uma forte ênfase em abordagens de teoria e modelagem para ecologia comportamental. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604102 e BIOL & # 1606102.

BIOL & # 1606182 Biologia Populacional Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 (BIOL & # 1603302 recomendado). Apresenta conceitos e modelos matemáticos de ecologia populacional e genética populacional. Ao integrar a ecologia e a genética das populações, o objetivo do curso é compreender os processos que contribuem para a microevolução das populações. Os tópicos incluem: demografia, biologia metapopulacional, seleção natural, migração, fluxo gênico e deriva genética. Uma seção de discussão enfocará os elementos matemáticos dos modelos de biologia populacional. Três horas de discussão por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604182 e BIOL & # 1606182.

BIOL & # 1606192 Aplicações de Sistemas de Informação Geográfica: 5 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602102, BIOL & # 1604122 ou equivalente e consentimento do instrutor. Os Sistemas de Informação Geográfica (GIS) são sofisticados sistemas baseados em computador para análise, captura, apresentação e manutenção de dados geograficamente referenciados. Este curso fornece uma base para o uso de GIS para análise espacial. Embora os exemplos biológicos sejam usados ​​principalmente, exemplos de uma variedade de disciplinas são empregados para enfatizar o uso do GIS como uma ferramenta para apoiar a análise e a tomada de decisão. Os alunos terão o uso prático do software GIS usando estações de trabalho baseadas no Windows 2000 / NT durante cada sessão. Será necessário um projeto de pesquisa independente aplicando as ferramentas de análise espacial aprendidas em GIS à pesquisa biológica. Cinco horas combinadas de palestras e operações de computador, mais 2-3 horas de laboratório aberto por semana.

BIOL & # 1606222 Ecologia Tropical Avançada e Conservação: 3 horas semestrais

Pré-requisito: BIOL & # 1602102, BIOL & # 1604182 ou BIOL & # 1605192 ou equivalente. Este curso cobrirá áreas de pesquisa em populações tropicais, comunidades e ecologia de ecossistemas, com ênfase em interações entre espécies e ambiente-organismo, fatores de controle populacional e estrutura genética de populações. Os tópicos incluem o status atual e as causas da destruição do habitat tropical, as tentativas em andamento de manejar esses habitats e o desenvolvimento de estratégias que levem ao uso sustentado de recursos não renováveis. Será necessária uma proposta de pesquisa destinada a investigar um tema atual da ecologia tropical. Os alunos não podem receber crédito para BIOL & # 1604222 e BIOL & # 1606222. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1606250 Política Pública de Conservação e Desenvolvimento Sustentável: 3 horas semestre

O mesmo que POL & # 160SCI & # 1606452.Prérequisito: Graduação em Biologia ou Ciências Políticas e consentimento do instrutor. Curso prévio de ecologia recomendado. Este curso irá apresentar ao aluno conceitos e técnicas de formulação. implementação e análise de políticas públicas com ênfase em questões ambientais, conservação e desenvolvimento sustentável. O curso será ministrado em equipe por um cientista político e um biólogo. Os materiais do curso incluirão estudos de caso que demonstram os problemas especiais da formulação de políticas ambientais nas economias em desenvolvimento e desenvolvidas.

BIOL & # 1606270 Mudança Climática Global Avançada: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: Graduate Standing ou permissão do instrutor. Cobriremos as circunstâncias físicas, meteorológicas e biológicas fundamentais da mudança climática global, bem como as previsões de seus efeitos futuros na diversidade biológica, incluindo os humanos, e como essas estimativas são feitas. Também cobriremos economia ambiental básica e política de mudança climática em níveis local e global. O curso será ministrado como uma série de palestras e discussões conduzidas por especialistas convidados em cada uma das subdisciplinas abrangidas. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604270 e BIOL & # 1606270.

BIOL & # 1606299 Estágio em Biologia da Conservação: 1-4 horas semestre

Pré-requisito: BIOL & # 1606250 ou BIOL 6212 e consentimento do diretor de estudos de graduação em biologia. Os estágios consistirão em um período de estudo, observação e treinamento em serviço em uma agência de conservação ou meio ambiente. As colocações específicas serão selecionadas de acordo com os interesses do aluno e objetivos de carreira. Os estágios podem variar de 2 semanas a 4 meses de duração.

BIOL & # 1606442 Biologia de Desenvolvimento Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1603622. Um estudo dos princípios básicos que moldam o desenvolvimento embrionário e pós-embrionário de animais, com ênfase nos mecanismos celulares e moleculares subjacentes. Os tópicos específicos incluem fertilização, determinação do destino e diferenciação celular, migração celular, estabelecimento do plano corporal, formação de órgãos e sistemas de órgãos selecionados, células-tronco e regeneração de membros. As influências ambientais no desenvolvimento e o impacto da biologia do desenvolvimento na medicina moderna também são discutidas. Três horas de palestra / discussão por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604442 e BIOL & # 1606442.

BIOL & # 1606502 Evolução Avançada de Cognição: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1603102 e BIOL & # 1603302, ou consentimento do instrutor PSYCH & # 1602211 fortemente recomendado. A ecologia evolutiva das habilidades cognitivas dos animais. Os tópicos incluem aprendizagem, memória, percepção, navegação e comunicação de uma perspectiva evolutiva. O foco está nas habilidades cognitivas como adaptações, que evoluíram para resolver problemas ambientais específicos. Os tópicos incluem métodos empíricos para avaliar a capacidade cognitiva, design experimental, abordagens teóricas para gerar previsões e a interpretação parcimoniosa de dados. Duas horas de aula teórica e uma hora de discussão por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604502 e BIOL & # 1606502.

BIOL & # 1606550 Patogênese Bacteriana Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1602482. Exame das estratégias que os patógenos bacterianos usam para infectar animais. Os tópicos incluem respostas imunes do hospedeiro à infecção, fatores de virulência bacteriana, regulação da virulência bacteriana e as abordagens celulares e moleculares usadas para estudar as interações hospedeiro-parasita. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1606550 e BIOL & # 1604550. Os alunos deverão fazer uma apresentação oral e / ou escrever um artigo extra sobre um tópico relevante para o curso. Três horas de leitura por semana.

BIOL & # 1606602 Biologia Molecular Avançada: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e CHEM & # 1602612, ou consentimento do instrutor. Este curso cobre os princípios avançados da biologia molecular, com ênfase na literatura primária. Os alunos podem ser solicitados a fazer uma apresentação oral e / ou escrever artigos sobre um tópico relevante para o curso. Os alunos podem não receber crédito de pós-graduação para BIOL & # 1604602 e BIOL & # 1606602.

BIOL & # 1606608 Biologia Sintética Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012, BIOL & # 1602482. Um estudo da biologia molecular das células microbianas, no contexto dos sistemas biológicos sintéticos. Os tópicos incluem replicação de DNA, transcrição, tradução, regulação de genes e estrutura de proteínas, bem como aspectos de engenharia genética que se aplicam à construção de novos sistemas biológicos. Após uma introdução ao design de peças biológicas usadas em biologia sintética, os alunos lêem, discutem e apresentam artigos de periódicos recentes, a fim de aprender sobre os avanços e aplicações atuais da biologia sintética. Três horas de leitura por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604608 e BIOL & # 1606608.

BIOL & # 1606615 Laboratório de Biotecnologia Avançada II: 4 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1604614 e BIOL & # 1604602 ou BIOL 4612, ou consentimento do instrutor. Um exame aprofundado da teoria e prática da biotecnologia. As palestras e discussões examinarão os princípios subjacentes e os exercícios de laboratório apresentarão a experiência prática com as técnicas atuais. Uma hora de aula expositiva e seis horas de laboratório por semana. Os alunos deverão fazer uma apresentação oral e / ou escrever um artigo extra sobre um tópico relevante para o curso. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1606615 e BIOL & # 1604615 ou qualquer curso anteriormente denominado Técnicas em Biologia Molecular ou Técnicas Avançadas em Biologia Molecular.

BIOL & # 1606618 Sequenciamento prático de última geração: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: Consentimento do instrutor. Este é um curso de laboratório em sequenciamento prático de última geração. Aproximadamente metade do curso se concentrará em métodos de bancada para gerar bibliotecas de sequenciamento de RNA total, bem como o uso de instrumentos de sequenciamento de próxima geração. A segunda metade do curso se concentrará em métodos computacionais para analisar dados de sequenciamento, incluindo visualização e codificação de dados.

BIOL & # 1606622 Base celular avançada da doença: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1603622, ou consentimento do instrutor. Um estudo da organização estrutural e dos processos das células eucarióticas, com foco em como os defeitos na função celular levam a doenças genéticas e câncer. Os tópicos de discussão podem incluir dinâmica de membrana, tráfego intracelular, transdução de sinal e o ciclo celular. Três horas de leitura por semana.Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1606622 e BIOL & # 1604622.

BIOL & # 1606632 Estrutura e função de ácido nucléico avançado: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012 e BIOL & # 1604712 ou equivalente, ou consentimento do instrutor. Uma visão abrangente das propriedades estruturais do DNA e do RNA que promovem as interações moleculares e a função biológica. Os tópicos incluirão as propriedades físicas dos ácidos nucléicos, a formação e importância biológica de estruturas de ordem superior, atividades enzimáticas de RNA, interações ácido nucléico-proteína e metobolismo de RNA. Três horas de aula teórica e uma hora de discussão por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604632 e BIOL & # 1606632.

BIOL & # 1606642 Biologia Vegetal Avançada e Biotecnologia: 3 horas semestrais

Pré-requisitos: Graduação em pé. Este curso apresentará os princípios da biologia molecular que governam o crescimento, desenvolvimento e respostas das plantas ao estresse. Este curso integra as abordagens experimentais da genética, biologia molecular e bioquímica, com enfoque específico nas técnicas e aplicações da biotecnologia. O aluno pode não receber crédito para BIOL & # 1604642 e BIOL & # 1606642.

BIOL & # 1606652 Virologia Avançada: 3 horas semestre

Pré-requisitos: BIOL & # 1602012, BIOL & # 1603622 e nível de graduação. Esta primeira metade do curso envolve um estudo comparativo da estrutura, replicação e biologia molecular dos vírus. A segunda metade do curso enfoca a patogênese, controle e evolução dos vírus animais. Três horas de aula, uma hora de discussão ou seminário por semana. Os alunos podem não receber crédito para BIOL & # 1604652 e BIOL & # 1606652.

BIOL & # 1606699 Estágio de Graduação em Biotecnologia: 1-4 horas semestre

Pré-requisitos: Pós-graduação permanente e inscrição no Programa de Certificado de Biotecnologia de pós-graduação. Máximo de 6 horas de crédito (máximo de 8 horas de crédito combinadas de BIOL & # 1606905 e estágio) O estágio consistirá em um período de observação, experimentação e treinamento prático em laboratório de biotecnologia. O laboratório pode ser industrial ou acadêmico. O crédito será determinado pelo número de horas que o aluno trabalha a cada semana e em consulta entre o supervisor do estagiário e o instrutor. As atribuições do estágio serão proporcionais à educação e experiência do aluno.

BIOL & # 1606889 Seminário de Pós-Graduação: 2 horas semestre

Apresentação e discussão de vários problemas de investigação em biologia. Exposição do aluno de pós-graduação ao processo do seminário.

BIOL & # 1606905 Pesquisa de Pós-Graduação em Biologia: 1-10 horas semestrais

Pesquisa na área selecionada pelo aluno em consulta com os membros do corpo docente.

BIOL & # 1606915 Prática de Pesquisa de Pós-Graduação: 1-2 horas semestrais

Pré-requisito: Consentimento do instrutor. Este curso é destinado a alunos de pós-graduação que desejam buscar experiência de pesquisa em uma área fora do tópico de sua dissertação. O projeto pode ser orientado para técnicas ou focado em uma questão de pesquisa específica. As horas de crédito dependerão do tempo de dedicação ao projeto decidido pelo professor supervisor.

BIOL & # 1606920 Tópicos avançados em biologia: 1-5 horas semestrais

Pré-requisitos: Graduação em pé. Estudos aprofundados de tópicos selecionados na biologia contemporânea. Pode ser repetido.


Febre hemorrágica filoviral

Apresentação clínica

Após um período de incubação de 2 a 21 dias, as infecções humanas por EBOV e MARV normalmente mostram um início abrupto da doença, caracterizado por sintomas semelhantes aos da gripe (febre, calafrios, mal-estar e mialgia). Os sinais e sintomas subsequentes indicam envolvimento de vários sistemas, incluindo sistêmico (prostração, letargia), gastrointestinal (anorexia, náusea, vômito, dor abdominal, diarreia), respiratório (dor no peito, falta de ar, tosse), vascular (injeção conjuntival, hipotensão postural, edema) e manifestações neurológicas (cefaleia, confusão, convulsão, coma). As manifestações hemorrágicas podem se desenvolver durante o pico da doença e incluem petéquias, equimoses, sangramento descontrolado dos locais de punção venosa, epistaxe e outras hemorragias da mucosa e evidência pós-morte de derrames hemorrágicos viscerais. Além disso, frequentemente há uma erupção maculopapular associada a vários graus de eritema e descamação. Nos estágios finais da doença, ocorrem choque, convulsões, distúrbios metabólicos graves e coagulopatia difusa. Os casos fatais desenvolvem sinais clínicos no início da infecção e o óbito ocorre normalmente na segunda semana, principalmente como resultado das consequências do choque hipovolêmico. A febre está presente em casos não fatais por cerca de 5 a 9 dias e a melhora geralmente coincide com o momento em que a resposta do anticorpo é observada (dias 7 a 11). A convalescença é prolongada e às vezes associada a mielite, hepatite recorrente, psicose ou uveíte (para revisões, ver Martini e Siegert, 1971 Pattyn, 1978 Peters e LeDuc, 1999 Feldmann et al., 2003 Sanchez et al., 2007).

Patogênese

Em termos gerais, o VHF humano resultante de infecções por EBOV e MARV está associado a problemas de distribuição de fluidos, hipotensão e distúrbios de coagulação, e freqüentemente leva a choque fulminante e subsequente falha do sistema de múltiplos órgãos (Fig. 1). Acredita-se que a replicação viral, em conjunto com a desregulação imunológica e vascular, desempenhe um papel no desenvolvimento da doença. O envolvimento de órgãos específicos inclui extenso rompimento das regiões parafoliculares no baço e nódulos linfáticos, e a proliferação do vírus em células fagocíticas mononucleares foi demonstrada. Acredita-se que uma linfopenia dramática seja o resultado de "apoptose de espectador", provavelmente desencadeada por mediadores liberados de células-alvo primárias ativadas por vírus ou por interações ainda não identificadas entre o hospedeiro e os produtos virais. Em contraste com a ativação de monócitos / macrófagos, as células dendríticas infectadas foram prejudicadas na secreção de citocinas pró-inflamatórias, na produção de moléculas coestimuladoras e na estimulação de células T. A capacidade dos filovírus de interferir no sistema imune inato do hospedeiro, especialmente a resposta do interferon (IFN), foi atribuída às proteínas do virion (VP) 35 e VP24. No geral, as infecções por EBOV e MARV afetam claramente a resposta imune inata, mas com resultados óbvios variados. Em particular, a presença de IL-1β e níveis elevados de IL-6 durante a fase sintomática inicial da doença foram sugeridos como marcadores sanguíneos de sobrevivência, enquanto a liberação de IL-10 e níveis elevados de neopterina e receptor de IL-1 antagonista (IL-1RA) durante o estágio inicial da doença são mais indicativos de resultados fatais (para revisões, ver Feldmann et al., 2003 Sullivan et al., 2003 Geisbert e Hensley, 2004 Geisbert e Jahrling, 2004 Mohamadzadeh et al., 2007 Sanchez et al., 2007).

O distúrbio da barreira hemato-tecidual, que é controlada principalmente pelas células endoteliais, é outro fator importante na patogênese (fig. 1). O endotélio parece ser afetado diretamente pela ativação do vírus e replicação lítica, bem como indiretamente por uma resposta inflamatória através de mediadores derivados de células-alvo primárias ou produtos de expressão viral. Esses processos podem explicar o desequilíbrio de fluido entre o espaço do tecido intravascular e extravascular que é observado nos pacientes. Os dados clínicos e laboratoriais também indicam distúrbios na hemostasia durante a infecção. Embora a trombocitopenia seja observada com infecções graves em primatas, os estudos sobre o papel da coagulação intravascular disseminada (CID) e da coagulopatia de consumo, bem como disfunções plaquetárias e endoteliais, ainda estão incompletos. DIC pode ser observada regularmente em primatas e parece ser desencadeada por lesão generalizada de células endoteliais, bem como a liberação de fator de tecido ou substâncias tromboplásticas (para revisões, ver Feldmann et al., 2003 Sanchez et al., 2007 Aleksandrowicz et al., 2008).

Febre hemorrágica de Marburg: um homem de 42 anos adoeceu com febre, cefaleia e conjuntivite que duraram 10, 5 e 4 dias, respetivamente. Começando no dia 4, uma leve diarreia ocorreu e ele começou a desenvolver uma consciência ligeiramente turva. O paciente foi internado no dia 7 após o início dos sintomas, quando apresentou o início de uma erupção cutânea escarlatinoide, hepatite (transaminases elevadas), diarreia com sangue e encefalite. Sua condição piorou nos 4 dias seguintes com diarreia com sangue cada vez mais severa, hematêmese, hematúria e hemorragias cutâneas. A leucopenia inicial se converteu em leucocitose. A febre permaneceu durante todo o curso da doença e variou de 39–40,8 ° C. Finalmente, o paciente desenvolveu insuficiência renal e insuficiência cardíaca congestiva. Ele sucumbiu à infecção no dia 10 após o início dos sintomas (resumido de Stille e Boehle, 1971).


Como encontrar o próximo vírus pandêmico antes que ele nos encontre

Pesquisadores da EcoHealth Alliance na China removem um morcego de uma armadilha viva. Eles farão uma amostra de sangue e fezes antes de libertar o animal. Eles devem usar equipamento de proteção caso o morcego hospede um coronavírus prejudicial. Eles estão procurando novos vírus que possam desencadear uma pandemia.

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Mais de 100 anos atrás, um vírus mortal da gripe circulou o globo. Isso causou a pandemia de influenza de 1918-1919. Antes de terminar, esta doença adoeceu cerca de 500 milhões de pessoas. Isso era um terço de todos os vivos naquela época. Cerca de 20 a 50 milhões de pessoas morreram.

Avance para a década de 1970. Pessoas em uma pequena aldeia da África Central adoeceram com uma doença misteriosa. Causou sangramento que não parava. Em breve, o vírus Ebola se espalharia para outras aldeias.

Explicador: O que é um coronavírus?

O que esses famosos surtos virais têm em comum com a nova doença coronavírus conhecida como COVID-19? Os cientistas acreditam que os animais inicialmente carregavam os vírus que causam os três. Essas doenças são conhecidas como zoonoses (ZOH-wuh-NO-see). Isso significa que eles começaram nos animais e depois se espalharam para as pessoas.

A gripe provavelmente veio de pássaros. Os pesquisadores acham que os morcegos podem ter sido a fonte do vírus Ebola e do COVID-19. “Aproximadamente 75% das pandemias globais e surtos de doenças causados ​​por novos vírus vêm de animais selvagens”, disse Tracey Goldstein. Ela é uma detetive de vírus na Universidade da Califórnia, Davis. Ela caça novos vírus entre os animais selvagens da África.

Quando os vírus passam da vida selvagem para as pessoas, isso é chamado de transbordamento. Felizmente, as repercussões que afetam mais do que um punhado de pessoas são raras. Mas grandes transbordamentos parecem estar acontecendo com mais frequência, observam Goldstein e outros.

Para prevenir o próximo grande surto, pesquisadores de todo o mundo estão investigando o papel dos animais selvagens no surgimento de novas doenças humanas. Os cientistas querem entender quais grupos de animais ou vírus apresentam os maiores riscos. O que eles aprendem pode ajudar a todos nós.

Caçadores de vírus se transformam em morcegos

Os vírus são partículas minúsculas e infecciosas. Eles "vivem", mas não estão tecnicamente vivos. Eles podem se reproduzir apenas dentro das células de um hospedeiro vivo. Esse hospedeiro pode ser um animal, planta, bactéria ou fungo.

“Os humanos carregam muitos vírus”, observa o biólogo Kevin Olival. Ele trabalha para um grupo chamado EcoHealth Alliance. Com sede na cidade de Nova York, ela tenta proteger as pessoas e a vida selvagem de novas doenças. O sarampo e as verrugas cutâneas comuns são exemplos de doenças virais. Mas nem todos os vírus são prejudiciais, observa Olival. Alguns parecem não ter efeito sobre o corpo. Tudo depende do vírus e do hospedeiro.

Cientistas dizem: surto, epidemia e pandemia

“Todos os mamíferos carregam vírus”, diz Olival. “Mas há algo sobre os morcegos que pode ser um pouco diferente ou único.” É por isso que ele fez dos morcegos - e dos vírus que eles carregam - o foco de sua pesquisa.

Acredita-se que os morcegos sejam os hospedeiros de uma série de vírus relativamente novos que podem adoecer as pessoas. Entre eles estão os vírus Ebola, vírus Marburg, vírus Nipah e SARS-CoV-2. Este último é o coronavírus responsável pelo COVID-19. Em 2002, outro coronavírus de morcegos causou um surto massivo de SARS (síndrome respiratória aguda grave) na China. Altamente contagioso, o SARS mostrou algumas semelhanças com o COVID-19.

Olival e seus colegas da EcoHealth Alliance têm estudado os coronavírus hospedados por morcegos. Só na China, eles encontraram 400 cepas diferentes desses vírus. A maioria deles provavelmente não adoeceria as pessoas, diz ele. Para descobrir qual pode, os pesquisadores terão que realizar testes. Isso envolverá pegar células humanas e infectá-las com cada vírus no laboratório, explica ele.

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Ou, os pesquisadores podem pesquisar pessoas que vivem perto dos morcegos e coletar amostras de sangue. Os colegas de Olival na EcoHealth Alliance faziam parte de uma equipe de pesquisa que fez exatamente isso. Eles trabalharam em aldeias rurais chinesas. E lá eles encontraram sinais de que os transbordamentos de minicoronavírus estavam em andamento.

Os pesquisadores entrevistaram 1.585 pessoas. Eles coletaram sangue de 1.497 deles. Destes, 265 (quase um em cada seis pessoas) relataram alguns sintomas no último ano de uma SARS ou doença semelhante à gripe. Nove pessoas também testaram positivo para coronavírus do tipo SARS que haviam sido encontrados anteriormente em morcegos da área. Nenhum desses nove se lembrava de ter qualquer interação com morcegos. No entanto, as pessoas que relataram infecções respiratórias graves ou semelhantes a SARS disseram que foram expostas a animais selvagens e animais domésticos.

Isso sugere que pode haver doença zoonótica nessas populações. E, acrescentam os pesquisadores, os novos vírus ligados a morcegos no sangue de alguns desses moradores oferecem "evidências de transmissão de coronavírus transmitidos por morcegos às pessoas". Hongying Li da EcoHealth Alliance e seus colegas relataram suas descobertas em setembro de 2019 Biossegurança e saúde.

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Por que morcegos?

Os pesquisadores não sabem exatamente por que os morcegos são um bom hospedeiro para muitos vírus mortais. Mas eles têm algumas ideias. Os morcegos são os únicos mamíferos que voam. (Outros mamíferos "voadores" não voam. Eles apenas planam.) Voar é um trabalho árduo. Um morcego precisa de cerca de duas vezes mais energia para seus músculos de vôo do que um roedor de tamanho semelhante precisa para correr no solo. Colocar toda a sua energia para voar pode deixar os morcegos com menos energia para lutar contra doenças ou lesões. Mas isso não acontece. Os cientistas acreditam que o vôo pode ter levado os morcegos a desenvolver sistemas imunológicos mais fortes do que outros mamíferos.

Kevin Olival é visto aqui como parte de uma equipe que coleta sangue de morcegos. O sangue será posteriormente testado em laboratório para ver se contém novos vírus que podem um dia representar um risco para as pessoas. EcoHealth Alliance

Um sistema imunológico único pode significar uma resposta única aos vírus. Por exemplo, um estudo recente mostrou que os corpos dos morcegos podem limitar a capacidade de um vírus de desencadear uma inflamação perigosa. Essa resposta pode fazer com que os vírus evoluam de forma a permitir que se espalhem rapidamente de uma célula para outra. E se esse vírus alterado agora se espalhar para uma espécie sem um sistema imunológico tão forte, a nova vítima pode ficar super doente - e rapidamente.

O trabalho de Olival o levou principalmente para a Malásia. Esta nação do sudeste asiático tem mais de 100 espécies de morcegos. Ele quer entender melhor como os vírus podem se espalhar entre diferentes grupos de morcegos. Então, ele coleta informações genéticas de morcegos e vírus de morcegos. Ele usa isso para construir modelos de computador. Esses programas de computador prevêem quais vírus de morcegos podem causar danos reais em pessoas e outros animais, explica ele.

Explicador: O que é um modelo de computador?

Alguns, como o vírus Nipah, podem infectar uma grande variedade de animais. Várias espécies de morcegos frugívoros no sudeste da Ásia carregam o vírus sem adoecer. Mas em 1999, o vírus Nipah desencadeou um surto mortal entre porcos e criadores de porcos da Malásia.

A equipe de Goldstein realizou um trabalho semelhante com morcegos em Serra Leoa. Esse é um país da África Ocidental. Seu grupo havia suspeitado que morcegos locais eram portadores do vírus Ebola. Não foi um palpite. Em 2014 e 2015, um surto de Ebola matou quase 4.000 africanos ocidentais. E em janeiro de 2015, os pesquisadores vincularam o início desse surto a um menino de dois anos na Guiné. Ele gostava de brincar em uma árvore oca onde morcegos comedores de insetos costumavam viver.

Cientistas realizam trabalho de laboratório na Tanzânia para procurar novos vírus em animais selvagens. USAID PREDICT

Os aldeões queimaram a árvore. Mas morcegos comedores de insetos foram associados a surtos anteriores de Ebola. Isso fez desses animais os suspeitos mais prováveis ​​do surto na África Ocidental, explicou Fabian Leendertz na época. Ele trabalha no Instituto Robert Koch em Berlim, Alemanha. Sua equipe descreveu como seu trabalho de detetive levou a essa conclusão em janeiro de 2015 EMBO Molecular Medicine.

“Queríamos ver que outros vírus circulavam em morcegos e outros animais” em Serra Leoa, lembra Goldstein. Esse país faz fronteira com a Guiné. Saber quais vírus os morcegos hospedavam pode ajudar os pesquisadores a entender melhor seus riscos virais para as pessoas.

Os morcegos em Serra Leoa carregavam o vírus Marburg, descobriu a equipe de Goldstein. É um parente próximo ao vírus Ebola. Marburg causa sangramento severo nas pessoas, assim como o Ebola. Mas Marburg ainda não adoeceu ninguém em Serra Leoa. Os pesquisadores descobriram a doença em morcegos antes que qualquer pessoa adoecesse. Mas agora o grupo de Goldstein sabe que os morcegos representam um risco Marburg ali.

Protegendo as pessoas e a vida selvagem

Descobrir de onde vêm os vírus potencialmente perigosos é apenas parte do desafio. A pesquisa também precisa identificar quais atividades colocam as pessoas em risco de exposição a vírus animais, observam Goldstein e Olival.

Essas novas doenças virais não estão passando dos animais selvagens para as pessoas porque os animais estão se esforçando para bagunçar conosco. “É porque interferimos com eles”, diz David Quammen. Ele é um jornalista científico. E ele pesquisou o tema para um livro que escreveu há oito anos, Transversal: infecções animais e a próxima pandemia humana.

Ecologia é um ramo da biologia que explica como diferentes seres vivos interagem entre si e com seus arredores. E “os humanos estão mudando a ecologia”, observa Hellen Amuguni. Ela é veterinária e pesquisadora de doenças infecciosas na Tufts University em North Grafton, Massachusetts. As pessoas podem alterar a ecologia cortando árvores nas florestas. Ou eles podem construir estradas ou cidades através da paisagem. Alguns podem caçar animais selvagens para animais de estimação ou comida, explica Amuguni. Todas essas atividades podem impactar a ecologia local de maneiras que os cientistas estão apenas começando a entender.

Um novo estudo confirma isso. Christine K. Johnson da UC Davis e seus colegas publicaram em 8 de abril no Anais da Royal Society B. Eles descobriram que a caça, o comércio de animais selvagens, a destruição do habitat e a disseminação de cidades em áreas que antes eram terras selvagens aumentam o risco de disseminação de vírus. Vender animais selvagens em mercados ou reduzir seu habitat natural pode misturar espécies que normalmente não se encontrariam.

Hongying Li visita um mercado de alimentos para animais vivos na China. Todos os animais, incluindo estes, podem abrigar vírus prejudiciais. A equipe de Li está pesquisando os tipos de vida selvagem e gado que os consumidores locais podem encontrar. EcoHealth Alliance

Os cientistas acham que o novo coronavírus pode ter vindo de um mercado de animais vivos na China. O vírus pode ter passado diretamente de um morcego para um humano. Ou pode ter passado de um morcego para outro animal que foi tocado por um humano. Animais selvagens mantidos em gaiolas entram em contato próximo com pessoas e outros animais. Isso oferece mais chances de os vírus se espalharem de uma espécie para outra.

E esses eventos podem ser tão ruins para a vida selvagem quanto para as pessoas, aponta Christopher Whittier. Ele é um veterinário da Tufts que estuda doenças humanas que afetam a vida selvagem. “Entender o que são os vírus na vida selvagem pode nos ajudar a protegê-los também”, observa ele.

O vírus do sarampo humano pode adoecer e até matar gorilas da montanha. Pesquisadores na África descobriram isso em 1988. As pessoas se reuniam para observar os macacos nos parques nacionais de Ruanda. Na época, ninguém sabia que o espirro de alguém pode infectar primatas locais com resfriados e outras doenças virais. E há muitas oportunidades para isso. A cada ano, gorilas e chimpanzés do parque eram expostos a mais pessoas - e seus germes - do que visitariam a casa de uma pessoa comum ao longo da vida.

Depois que os cientistas perceberam que esses animais selvagens podem ficar doentes, as práticas mudaram. Hoje, as pessoas que visitam parques de vida selvagem na África devem se manter a pelo menos 7 metros (23 pés) de distância dos macacos para evitar a propagação de germes.

Quando você realmente pensa sobre isso, a saúde humana, a saúde animal e o meio ambiente estão todos conectados, diz Olival. A prevenção da próxima pandemia exigirá o trabalho de médicos, veterinários e cientistas. Cada campo contribui com algo diferente para a compreensão de novas doenças zoonóticas. “Se todos nos unirmos”, diz ele, “podemos melhorar a saúde dos humanos e do planeta”.

Chris Whittier e seus colegas na República Centro-Africana coletam amostras de sangue e saliva desse gorila das planícies ocidentais. Esses grandes macacos podem ser infectados com vírus humanos, incluindo o sarampo. O objetivo dos pesquisadores é proteger gorilas, como esta fêmea adulta, de vírus humanos. Este animal sedado será solto assim que ela acordar. C. Whittier / WWF

Nota do Editor & # 8217s: Esta história foi atualizada com uma nova imagem do Olival & # 8217s trabalhando com morcegos. Substitui uma imagem de trabalho no Gabão.

Palavras de Poder

agudo: Um adjetivo para descrever condições, como uma doença (ou seus sintomas, incluindo dor), que normalmente são de curta duração, mas graves.

adaptação: (em biologia) Um processo pelo qual um organismo ou espécie se torna mais adequado ao seu ambiente. Quando uma comunidade de organismos faz isso ao longo do tempo, os cientistas se referem à mudança como evolução.

macaco: Um grupo bastante grande de primatas do “Velho Mundo” sem cauda. Eles incluem o gorila, chimpanzés, bonobos, orangotangos e gibões.

média: (em ciências) Um termo para a média aritmética, que é a soma de um grupo de números que é então dividido pelo tamanho do grupo.

bactéria: (pl. bactérias) Um organismo unicelular. Eles moram em quase todos os lugares da Terra, desde o fundo do mar até o interior de plantas e animais.

bastão: Um tipo de mamífero alado que compreende mais de 1.100 espécies separadas - ou uma em cada quatro espécies conhecidas de mamíferos. (nos esportes) A ​​peça geralmente de madeira do equipamento atlético que um jogador usa para golpear com força uma bola. (v.) Ou o ato de balançar um bastão de máquina-ferramenta ou taco chato com a esperança de acertar uma bola.

biologia: O estudo das coisas vivas. Os cientistas que os estudam são conhecidos como biólogos.

célula: A menor unidade estrutural e funcional de um organismo. Normalmente muito pequeno para ser visto a olho nu, consiste em um fluido aquoso cercado por uma membrana ou parede.

colega: Alguém que trabalha com outro colega de trabalho ou membro da equipe.

contagioso: Adjetivo para designar alguma doença que pode ser transmitida pelo contato direto com um indivíduo infectado ou com os germes que eles lançam no ar, em suas roupas ou no ambiente. Essas doenças são chamadas de contagiosas. Ou pode ser uma ideia ou comportamento que se espalha de pessoa para pessoa.

coronavírus: Uma família de vírus nomeada em homenagem às pontas em forma de coroa em sua superfície (corona significa “coroa” em latim). Os coronavírus causam o resfriado comum. A família também inclui vírus que causam infecções muito mais graves, incluindo a SARS.

COVID-19: Um nome dado ao coronavírus que causou um surto massivo de doença potencialmente letal, começando em dezembro de 2019. Os sintomas incluíam pneumonia, febre, dores de cabeça e dificuldade para respirar.

Ebola: Família de vírus que causa doenças mortais nas pessoas. Todos os casos tiveram origem na África. Seus sintomas incluem dores de cabeça, febre, dores musculares e sangramento extenso. A infecção se espalha de pessoa para pessoa (ou de animal para alguma pessoa) por meio do contato com fluidos corporais infectados. A doença recebe o nome de onde a infecção foi descoberta pela primeira vez em 1976 - comunidades próximas ao rio Ebola no que era então conhecido como Zaire (e agora é a República Democrática do Congo).

ecologia: Um ramo da biologia que lida com as relações dos organismos entre si e com seu ambiente físico. Um cientista que trabalha nessa área é chamado de ecologista.

ambiente: A soma de todas as coisas que existem em torno de algum organismo ou processo e a condição que essas coisas criam. Ambiente pode se referir ao clima e ao ecossistema em que alguns animais vivem, ou, talvez, a temperatura e a umidade (ou mesmo a localização de coisas nas proximidades de um item de interesse).

campo: Uma área de estudo, como em: Seu campo de pesquisa era biologia. Também é um termo para descrever um ambiente do mundo real no qual algumas pesquisas são conduzidas, como no mar, na floresta, no topo de uma montanha ou na rua de uma cidade. É o oposto de um ambiente artificial, como um laboratório de pesquisa.

floresta: Uma área de terreno coberta principalmente por árvores e outras plantas lenhosas.

fruta: Órgão reprodutor de uma planta que contém sementes.

fungo: (plural: fungos) Um de um grupo de organismos unicelulares ou multicelulares que se reproduzem por meio de esporos e se alimentam de matéria orgânica viva ou em decomposição. Os exemplos incluem mofo, leveduras e cogumelos.

genético: Relacionado com cromossomos, DNA e os genes contidos no DNA. O campo da ciência que lida com essas instruções biológicas é conhecido como genética. As pessoas que trabalham nesta área são geneticistas.

germe: Qualquer microrganismo unicelular, como uma bactéria ou espécie de fungo, ou uma partícula de vírus. Alguns germes causam doenças. Outros podem promover a saúde de organismos mais complexos, incluindo pássaros e mamíferos. Os efeitos sobre a saúde da maioria dos germes, entretanto, permanecem desconhecidos.

habitat: A área ou ambiente natural em que um animal ou planta normalmente vive, como um deserto, recife de coral ou lago de água doce. Um habitat pode abrigar milhares de espécies diferentes.

hospedeiro: (em biologia e medicina) O organismo (ou ambiente) em que alguma outra coisa reside. Os humanos podem ser hospedeiros temporários de germes que causam intoxicação alimentar ou outros agentes infecciosos.

infecção: (v. infectar) Uma doença que pode se espalhar de um organismo para outro. Geralmente é causado por algum tipo de germe.

infeccioso: Um adjetivo que descreve um tipo de germe que pode ser transmitido a pessoas, animais ou outros seres vivos.

gripe: (também conhecido como gripe) Uma infecção viral altamente contagiosa das vias respiratórias, causando febre e dores intensas. Muitas vezes ocorre como uma epidemia.

mamífero: Um animal de sangue quente que se distingue pela posse de pêlos ou pêlos, pela secreção de leite pelas fêmeas para alimentar seus filhotes e (tipicamente) pela criação de filhotes vivos.

Marburg: Uma doença viral que causa febre hemorrágica. É causado por um filovírus, um agente infeccioso da mesma família do Ebola.

sarampo: Uma doença altamente contagiosa, geralmente atingindo crianças. Os sintomas incluem erupção cutânea característica em todo o corpo, dores de cabeça, coriza e tosse. Algumas pessoas também desenvolvem pinkeye, um inchaço do cérebro (que pode causar danos cerebrais) e pneumonia. Ambas as duas últimas complicações podem levar à morte. Felizmente, desde meados da década de 1960, existe uma vacina para reduzir drasticamente o risco de infecção.

modelo: Uma simulação de um evento do mundo real (geralmente usando um computador) que foi desenvolvido para prever um ou mais resultados prováveis. Ou um indivíduo cujo objetivo é mostrar como algo funcionaria ou se pareceria com os outros.

músculo: Um tipo de tecido usado para produzir movimento pela contração de suas células, conhecidas como fibras musculares. O músculo é rico em proteínas, por isso as espécies predatórias procuram presas que contenham muito desse tecido.

surto: O surgimento repentino de uma doença em uma população de pessoas ou animais. O termo também pode ser aplicado ao surgimento repentino de fenômenos naturais devastadores, como terremotos ou tornados.

pandemia: Uma epidemia que afeta uma grande proporção da população de um país ou do mundo.

primata: A ordem dos mamíferos que inclui humanos, macacos, macacos e animais relacionados (como társios, Daubentonia e outros lêmures).

faixa: A extensão ou distribuição total de algo. Por exemplo, o alcance de uma planta ou animal é a área sobre a qual existe naturalmente. (em matemática ou para medições) Até que ponto a variação nos valores é possível. Além disso, a distância dentro da qual algo pode ser alcançado ou percebido.

respiratório: De ou referindo-se a partes do corpo envolvidas na respiração (chamadas de sistema respiratório). Inclui os pulmões, nariz, seios da face, garganta e outras vias respiratórias grandes.

risco: A chance ou probabilidade matemática de que algo ruim possa acontecer. Por exemplo, a exposição à radiação representa um risco de câncer. Ou o perigo - ou perigo - em si. (Por exemplo: Entre os riscos de câncer enfrentados pelas pessoas estão a radiação e a água potável contaminada com arsênico.)

roedor: Um mamífero da ordem Rodentia, um grupo que inclui camundongos, ratos, esquilos, porquinhos-da-índia, hamsters e porcos-espinhos.

espécies: Um grupo de organismos semelhantes capazes de produzir descendentes que podem sobreviver e se reproduzir.

síndrome: Dois ou mais sintomas que juntos caracterizam uma doença, distúrbio ou condição social particular.

troca: Compra, venda ou troca de bens ou serviços - na verdade, de qualquer coisa que tenha valor. Grupos comerciais representam os fabricantes ou vendedores desses bens e serviços. Quando as nações falam sobre comércio, geralmente se referem à venda ou compra de mercadorias com um ou mais países.

veterinário: Um médico que estuda ou trata de animais (não humanos).

vírus: Minúsculas partículas infecciosas consistindo em RNA ou DNA rodeado por proteínas. Os vírus podem se reproduzir apenas por meio da injeção de seu material genético nas células de criaturas vivas. Embora os cientistas freqüentemente se refiram aos vírus como vivos ou mortos, na verdade nenhum vírus está realmente vivo. Ele não come como os animais, nem faz sua própria comida como as plantas. Ele deve sequestrar a maquinaria celular de uma célula viva para sobreviver.

verruga: Uma doença cutânea comum, causada pelo papilomavírus humano, em que uma pequena protuberância aparece na pele.

terras selvagens: Áreas onde a cobertura do solo (gramíneas, arbustos e árvores) não é manejada, mas cresce selvagem. Essas áreas tendem a fornecer um bom habitat para a vida selvagem animal.

zoonoses: (sing: zoonose adj. zoonótica) Doenças que se originam em animais não humanos e são posteriormente contraídas por pessoas. Muitas doenças zoonóticas também se espalham entre uma série de espécies não humanas. Por exemplo, o tipo de gripe suína que adoeceu pessoas em todo o mundo em 2009 também infectou mamíferos marinhos, incluindo lontras marinhas.

Citações

Diário: C.K. Johnson et al. Mudanças globais nas tendências da população de mamíferos revelam os principais preditores do risco de disseminação do vírus. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 8 de abril de 2020. doi: 10.1098 / rspb.2019.2736.

Jornal: C. Brook et al. Dinâmica viral acelerada em linhagens celulares de morcegos, com implicações na emergência zoonótica. eLife. Publicado online em 3 de fevereiro de 2020. doi: 10.7554 / eLife.48401.

Diário: B.R. Amman et al. Isolamento do vírus Marburg, semelhante a Angola, de morcegos rousette egípcios da África Ocidental. Nature Communications. Vol. 11, 24 de janeiro de 2020. doi: 10.1038 / s41467-020-14327-8.

Diário: P. Daszak, et al. Uma estratégia para prevenir futuras epidemias semelhantes ao surto de 2019-nCoV. Biossegurança e Saúde. Vol. 2, março de 2020, p. 6. doi: 10.1016 / j.bsheal.2020.01.003.

Diário: SOU. Saéz et al. Investigando a origem zoonótica da epidemia de Ebola na África Ocidental. EMBO Molecular Medicine. Vol. 1 de janeiro de 2015, p. 17. doi: 10.15252 / emmm.201404792.

Livro: D. Quammen. Transbordamento: Infecções em Animais e a Próxima Pandemia Humana. New York, W.W. Norton Co., 2012, 592 pp. ISBN: 978-0-393-34661-9.

Sobre Lindsey Konkel

Lindsey Konkel gosta de escrever histórias sobre meio ambiente e saúde para Notícias de ciência para estudantes . Ela é formada em biologia e jornalismo. Ela tem três gatos, Misty, Trumpet e Charlotte, e um cachorro, Lucky.

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