• این جلسه جنبه نظری هر تکنیک، روش های ساده برای محاسبات ضروری و پروتکل های آماده سازی محلول های مورد استفاده در آزمایشگاه ژنتیک را پوشش می دهد.
• علاوه بر این، جنبه های مهم بهداشتی و ایمنی کار در آزمایشگاه مورد بحث قرار می گیرد.
• و در نهایت تشریح جریان کار یک طرفه مورد استفاده برای به حداقل رساندن آلودگی در آزمایشگاه ژنتیک مولکولی شرح داده می شود.

• در این بخش روش های استخراج DNA از نمونه های مختلف (خون و بافت) شامل موارد زیر به صورت نظری و عملی مورد بررسی قرار خواهد گرفت:

1-Phenol-Chloroform Method

2- The Salting-out DNA Extraction

• در پایان این بخش دانشجویان به صورت جداگانه DNA نمونه خود را استخراج می کنند.
• همچنین اصول کلی بررسی کیفیت، خلوص و غلظت DNA استخراج شده مورد بحث قرار خواهد گرفت و دانشجویان کیفیت DNA های استخراج شده را با روش Spectrophotometry ارزیابی خواهند کرد.
• Troubleshooting برای مشکلات مختلف ایجاد شده در حین استخراج DNA مورد بحث قرار خواهد گرفت.

NCBI, UCSC Genome Browser, Ensemble

• بحث در مورد این که چگونه پارامترهای مختلف می توانند بر ویژگی و حساسیت پرایمر تأثیر بگذارند.
• نحوه اجتناب از محصولات غیر اختصاصی در واکنش PCR با پیروی از یک دستورالعمل خاص برای طراحی پرایمر آموزش داده خواهد شد.
• مثال واقعی در مورد نحوه طراحی پرایمر DNA با استفاده از نرم افزار های طراحی پرایمر انجام خواهد شد و نحوه طراحی پرایمر در موارد زیر مورد بحث قرار خواد گرفت:

- طراحی پرایمر برای Multiplex PCR

- طراحی پرایمرهای Nested PCR

- طراحی پرایمرهای PCR برای ARMS-PCR

- طراحی پرایمر برای Realtime-PCR

- طراحی پرایمر برای MSP

• در نهایت دانشچویان چندین طراحی پرایمر انجام داده و پرایمر های آنها مورد موشکافی قرار خواهد گرفت.

• در این بخش موارد زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت:
• مقدمه جامع نظری در مورد واکنش PCR و اصول اساسی تئوری و عملی طراحی یک واکنش PCR ارئه خواهد شد.
• تجزیه و تحلیل ژنوم مبتنی بر PCR با متد های زیر به صورت تئوری و عملی انجام خواهد شد:

•           Multiplex PCR

•           Long PCR

•           Nested PCR

•           RT-PCR

•           ARMS PCR

• دانشجویان واکنش PCR خود را طراحی می کنند.
• دانشجویان چندین واکنش PCR را به صورت عملی انجام خواهند داد.
• Troubleshooting برای مشکلات مختلف ایجاد شده در حین واکنش PCR مورد بحث قرار خواهد گرفت.
• بحث در مورد نتایج جلسات عملی انجام خواهد شد.

اصول، پروتکل و کاربردهای الکتروفورز افقی به صورت تئوری و عملی مورد بحث قرار خواهد گرفت.

• موارد زیر صورت تئوری و عملی مورد بحث قرار خواهد گرفت:
• طراحی تسهیلات و گردش کار در آزمایشگاه
• توسعه و ارزیابی روش های جدید
• خطا در PCR
• کنترل های مثبت
• کنترل های منفی
• پیشگیری نتایج مثبت و منفی کاذب

• در این بخش روش های استخراج RNA از نمونه های مختلف (خون و بافت) صورت نظری و عملی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
• در پایان این بخش دانشجویان به صورت جداگانه RNA نمونه خود را استخراج می کنند.
• همچنین اصول کلی بررسی کیفیت، خلوص و غلظت RNA استخراج شده مورد بحث قرار خواهد گرفت و دانشجویان کیفیت RNA های استخراج شده را با روش Spectrophotometry ارزیابی خواهند کرد.
• Troubleshooting برای مشکلات مختلف ایجاد شده در حین استخراج RNA مورد بحث قرار خواهد گرفت.

• در این جلسه روش های مختلف سنتز cDNA مورد بحث قرار خواهد گرفت و در نهایت دانشجویان به صورت عملی و جداگانه از RNA استخراج شده در جلسات قبلی cDNA سنتز خواهند کرد.
• Troubleshooting برای مشکلات مختلف ایجاد شده در حین سنتز cDNA مورد بحث قرار خواهد گرفت.

در این دوره موارد زیر مورد آموزش قرار خواهد گرفت:

• مقدمه نظری بر اصول و کاربرد Real-Time PCR
• سیستم های تشخیص فلورسانس Real-Time PCR
• آشنایی با سیستم های متفاوت Real-Time PCR
• مبانی تجزیه و تحلیل داده ها
• درک مقادیر Ct در Real-Time PCR ونحوه بدست آوردن مقادیرCt
• تفسیر نمودارهای تکثیر (Amplification plots)
• آشنایی با کارایی Real-Time PCR و نحوه محاسبه آن
• طراحی و اعتبارسنجی یک واکنش Real-Time PCR به صورت in silico
• بهینه سازی واکنش های Real-Time PCR
• کمی سازی بیان ژن با استفاده از منحنی استاندارد
• کمی سازی نسبی بیان ژن (Relative quantification)
• تجزیه و تحلیل منحنی ذوب با وضوح بالا (High-Resolution Melt Curve Analysis)
• انجام چندین واکنش Real-Time PCR و تفسیر نتایج آن توسط دانشجویان
• عیب یابی  (troubleshooting) واکنش های Real-Time PCR

در این دوره موارد زیر مورد آموزش قرار خواهد گرفت:

• اصول توالی یابی DNA
•  مقدمه ای بر توالی یابی سنگر (Sanger sequencing)
• آماده سازی نمونه و واکنش PCR برای توالی یابی سنگر
•   تجزیه و تحلیل داده ها
•  تجزیه و تحلیل بیوانفورماتیک برای جهش های شناسایی شده

• مقدمه ای بر Fragment Analysis
• ملاحظات طراحی یک آزمایش Fragment Analysis
• بهبنه سازی PCR برای Fragment Analysis
• آنالیز داده ها با نرم افزار GeneMarker
• تشخیص آنیوپلوئیدی توسط QF-PCR.
• آنالیز microsatellite ها
• تشخیص جهش های indel و duplication با استفاده از Fragment Analysis
• عیب یابی  (troubleshooting)

در این بخش سعی بر آن است که تمام مطالب ارائه شده در دوره به صورت عملی و با استفاده از نتیجه آزمایشات واقعی بیماران که با متدهای مختلف انجام شده اند مرور شود.