S3 2007

Višnjan, 28. srpanj - 3. kolovoz

Projekti Predavanja

Projekti

primjena biokemijskih metoda u forenzici

Iznimno brz razvoj različitih biokemijskih i molekularno bioloških metoda u zadnjih par desetljeća 20. stoljeća omogućio je njihovu primjenu ne samo u znanstvene već i u forenzičke svrhe. Tako su metode kao što su DNA analiza ili HPLC-MS analiza postale nezamjenjive u procesiranju dokaza izuzetih s mjesta zločina. Suvremena tehnologija omogućila je automatizaciju većine postupaka te se spomenute analize danas obavljaju rutinski u vrlo kratkom vremenu.

Cilj ovog projekta je polaznicima dati osnovna teoretska znanja o analizi tri različite vrste uzoraka: smjese malih organskih molekula (HPLC-MS-NMR-IR), DNA molekula (RFLP) te proteina (western blotting). Uz teoretska predavanja ovaj projekt uključuje i praktični dio. Polaznici će sami odijeliti uzorak organskih tvari na komponente koristeći tekućinsku kromatografiju, detektirati ih tankoslojnom kromatografijom te im odrediti strukturu iz ranije snimljenih spektara. Polaznici će i sami izolirati DNA iz ljudske krvi te izvršiti usporedbu s DNA uzorkom "osumnjičenika" koristeći RFLP metodu. Na kraju će se raditi i analiza proteinskog uzorka SDS-PAGE-om uz detekciju western blottingom.

Marko Košiček
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb

Marko Košiček student je četvrte godine kemijskog odsjeka Prirodoslovno-matematičkog fakulteta u Zagrebu. Polje njegovog interesa je biokemija i to u prvom redu protomika. Trenutno izrađuje diplomski rad u laboratoriju za neurodegenerativne bolesti zavoda za molekularnu medicinu na Institutu Rudjer Bošković u Zagrebu.

Analiza, modeliranje i simulacije kompleksnih mreža

Kompleksne mreže predstavljaju jedinstvenu interdisciplinarnu temu gdje se na novi način reprezentiraju veoma različiti kompleksni sistemi u prirodi, biologiji, ekonomiji i društvu. Zadatak će biti analizirati konkretne pojave u prirodnim sistema iz prirode, npr. širenje virusa kroz računalni sistem, globalni sustav aerodroma ili mreže ljudskih kontakata. Nakon analize zadanog sistema polaznici će morati napraviti pojednostavljeni model te potom krenuti u izradu računalnih programa koji će simulirati pojave na postavljenom modelu. Poslije simulacije rezultate će biti potrebno provjeriti te utvrditi ispravnost postavljenog modela, moguća poboljšanja i analizirati rezultate statističkim metodama.

Unutar ovog projekta, interdisciplinarnoj temi kompleksnih sustava ćemo pristupiti s metodama računalne znanosti. Polaznici će nauciti osnove matematičkog modeliranja, programiranja, statistike, kompleksnih mreža i njihove primjene.

Nino Antulov-Fantulin
Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zagreb

Nino Antulov-Fantulin student je druge godine Fakulteta elektrotehnike i računarstva, smjer računarstvo. Zanima se za razne teme iz područja računalnih i prirodoslovnih znanosti, a posebno za kompleksne mreže. Višegodišnji je sudionik Ljetne škole znanosti, te voditelj na Research Swapshopu na S3 2006. godine.

Nenad Katanić
Fakultet elektrotehnike i računarstva, Zagreb

Nenad Katanić je student druge godine Fakulteta elektrotehnike i računarstva u Zagrebu, smjer računarstvo. Zainteresiran je za gotovo sva područja računarstva, a u posljednje vrijeme najviše pažnje posvećuje području računalne forenzike.

Sinteza mirisnih organskih molekula

Parfemi su smjese mirisnih esencijalnih ulja, mirisnih organskih spojeva, otapala i konzervansa. Miris koji čovjek osjeća uvjetovan je oblikom molekule jer se samo molekule točno određenog oblika mogu vezati na receptore njuha. Moderne metode priprave parfema uključuju ne samo prirodne već i sintetski oblikovane mirisne molekule koje "oponašaju“ prirodne spojeve. Te molekule spadaju u grupe terpena, alkohola, aldehida, estera i drugih.

Sudionici će u sklopu ovog projekta sami sintetizirati neke spojeve iz navedenih grupa, kao i spojeve tipa linaloola i citronellola, koji spadaju u sastojke gotovo svih parfema.Usporedno će izvesti i izolaciju ulja ruže iz ružinih latica. Tijekom sinteze odabranih molekula koristit će se razne tehnike organske i anorganske kemije, poput prekristalizacije, ekstrakcije, Claisenove destilacije i kromatografije na stupcu. Sudionici će imati priliku naučiti teoriju najvažnijih metoda organske sinteze kao i kemijske mehanizme odabranih reakcija.

Anđela Šarić
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb

Anđela je studentica treće godine kemije na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu. Zanimaju je fizikalna i fizikalna organska kemija, a od ove godine radi na znanstvenom projektu iz računalne kemije metalocena. Na Ljetnoj školi znanosti je sudjelovala 2005. i 2006. godine kao voditelj Research Swapshopa.

Zlatko Brkljača
Prirodoslovno-matematički fakultet, Zagreb

Zlatko je student treće godine kemije na Prirodoslovno-matematičkom fakultetu u Zagrebu. Zanima ga biokemija, te nakon diplome planira upisati doktorski studij bioanorganske kemije.

Fluorescentni proteini-struktura i primjena

Zeleni fluorescentni protein (green fluorescent protein ili GFP) je moćno oruđe suvremene znanosti. Široku primjenu mu omogućuje svojstvo da nakon apsorpcije UV zračenja emitira zeleno svjetlo (fluorescencija). Grupa za fluorescentne proteine koristit će temeljne molekularno-biološke metode, upoznati teorijsku pozadinu te osnovna bioinformatička sredstva vizualizacije i analize proteina.

U eksperimentalnom dijelu cilj grupe je uzgojiti rekombinantne bakterije koje proizvode GFP. Potom će rezultati biti provjereni optički i elektroforetski. Ukupni stanični proteini bit će analizirani SDS-PAGE elektroforezom i uspoređeni s negativnom kontrolom. U teorijskom dijelu grupa će se baviti građom GFP-a, njegovom primijenom i upotrebom, te formacijom fluorofora (fluorescirajuće komponente). GFP i njegove mutirane varijante (BFP i dsRED) bit će analizirane koristeći bioinformatičke programe.

Tomislav Kokotović
Medicinski fakultet, Zagreb

Tomislav Kokotović je student druge godine Medicinskog fakulteta u Zagrebu. Zanima ga biokemija i njezina primjena u medicinskoj znanosti. Od prošle godine uključen je u znanstveni projekt Uloga gena signalnog puta wnt u neoplazijama čovjeka. Na Ljetnoj školi znanosti ove godine sudjeluje četvrti put; do sada je sudjelovao kao učenik 2004. god, te kao voditelj swapshopa 2005. i 2006. god.

Predavanja

U sklopu progama održat će se sljedeća predavanja:

Korado Korlević (Zvjezdarnica Višnjan, Višnjan): Svemirska straža

Branko Ðurdević (Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu): Komunikacija znanstvenih rezultata

Mihael Grbic i Ivana Nakić (Prirodoslovno-matematički fakultet, Sveučilište u Zagrebu): Fizika ekspres

Nenad Bartoniček (Pliva, Zagreb): Biološke mreže

Marko Čuljat (Hrvatski institut za istraživanje mozga, Zagreb): Njušni put



U sklopu programa škole održat će se jedna zajednička radionica za sve sudionike.

Etika u znanosti: Kloniranje ljudi

Kloniranje je proces stvaranja identične kopije molekula DNA, stanica ili čitavih organizama. Iako se smatra da geni utječu na ponašanje i percepciju, "genetički identičan" kod čovjeka ne znači potpuno identičan; jednojajčani blizanci, iako su prirodni klonovi s identičnom DNA, posebni su ljudi s odvojenim iskustvima i pomalo različitom osobnošću. Odnos izmedju "originala" i "klona" je poput odnosa jednojajčanih blizanaca koji su odgajani odvojeno; oni dijele istu DNA, ali nemaju isti okoliš.
Radionica će razmotriti etičnost dva glavna tipa kloniranja ljudi: terapijsko, u svrhu liječenja bolesti, te reproduktivno kloniranje, tj. stvaranje genetički identične kopije čitavog ljudskog organizma.
Voditelj: Martina Mijušković (ETH Zurich, Švicarska)