Do ponto de vista do conteúdo informativo a disciplina de Microbiologia Molecular vem no seguimento de disciplinas que a precedem que focam aspectos gerais da microbiologia e genética de procariotas. Embora as disciplinas anteriores tenham preparado os alunos para a conscencialização da diversidade, patente quer nos processos bacterianos quer nos mecanismos que regulam a expressão génica, o conhecimento adquirido não lhes permitiu ainda, em muitos casos, a percepção de que a adaptabilidade é um dos principais factores que caracterizam os microrganismos e a essência do seu sucesso evolutivo. Torna-se igualmente importante que numa fase posterior da aprendizagem seja fornecida aos alunos uma visão integrada das duas áreas (Biologia microbiana e Biologia molecular). A disciplina de Microbiologia Molecular procura assim ter a sua tónica na vida dos microrganismos, focando essencialmente exemplos demonstrativos da sua flexibilidade na resposta a estímulos ambientais, utilizando a linguagem da biologia molecular- indispensável para o entendimento dos mecanismos sobre os quais se alicerça essa flexibilidade (fenómenos de detecção e transdução de sinais).

A disciplina de Microbiologia Molecular foca essencialmente mecanismos moleculares demonstrativos da flexibilidade microbiana na resposta a estímulos ambientais. As aulas teóricas incidem em três temas fundamentais, abordados sequencialmente:
A) "Localização, secreção e direccionamento de proteínas": são focados os mecanismos que (i) distribuem as proteínas pelos diferentes compartimentos sub-celulares, (ii) que regulam a sua estabilidade e (iii) que permitem a sua exportação para o exterior.
B) "Transdução de sinais e mecanismos adaptativos": discute-se a diversidade de sinais (externos ou internos) aos quais as bactérias respondem, (ii) a natureza dessa resposta e (iii) os mecanismos que garantem a adequação dessa resposta. A importancia de fenómenos de modificação reversível de proteínas nos processos de transdução de sinais é realçada.
C) "Comunicação celular e interacções com outros organismos": fenómenos que resultam de uma estratégia populacional e não propriamente da actividade das células bacterianas enquanto "indivíduos". Os agentes sinalizadores que estão na base destes "comportamentos sociais" são, em boa parte, moléculas libertadas pelos próprios microrganismos e apenas reconhecidas a partir de uma concentração crítica que reflecte a densidade populacional ("sensores de quorum"). Este bloco de aulas inclui tópicos como diferenciação celular em procariotas, estabelecimento de relações simbióticas ou mecanismos de virulência.

A bibliografia posta à disposição dos alunos é constituída por um conjunto de publicações actualizadas, essencialmente artigos de revisão.

É objectivo das aulas práticas desta disciplina treinar os alunos na prática da investigação científica. Nesta óptica, os alunos são confrontados com alguns dos problemas em estudo no grupo de investigação do regente da disciplina e que constituem o ponto de partida para a realização de experiências concretas- algumas de resultado previamente estabelecido e outras de resultado desconhecido à priori. A natureza das experiências varia consoante o ano, já que dependem da evolução da investigação em curso. Alguns dos temas abordados incluem (i) organização genómica de bacteriófagos (ii) secreção e actividade de hidrolases de peptidoglicano (iii) receptores fágicos em Bacillus subtilis.

Do ponto de vista metodológico são utilizadas técnicas de microbiologia geral e biologia molecular (sistemas de expressão génica para bactérias Gram- e Gram+, mutagénese por inserção in vivo, mutagénese dirigida in vitro, fusões génicas, transformação, electroforese de DNA e proteínas, análise de Western, etc).

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