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Proteolysis
 
January 7 - 11
Paulo Pereira

Auditório do IBILI - Pólo III
Doctoral Programme in Experimental Biology and Medicine
Center for Neuroscience and Cell Biology (CNC) – University of Coimbra
Coimbra, Portugal, 7-11 January 2008

Coordinators: Paulo Pereira (Centro de Oftalmologia, UC, Coimbra, Portugal) & Daniel Finley (HMS, Boston, USA).

LECTURERS:
Daniel Finley
Harvard Medical School
Boston, USA
Jon Huibregtse
University of Texas
Austin, USA
Sylvie Urbe
University of Liverpool
Liverpool, United Kingdom
Michael Clague
University of Liverpool
Liverpool, United Kingdom

COURSE SCHEDULE:
Monday, January 7
9h15-10h15: Introduction to the Ubiquitin-Proteasome System
Daniel Finley
10h30-11h30: Ubiquitin Ligases I: mechanistic aspects
Jon Huibregtse
13h45-14h45: Deubiquitinating Enzymes I
Sylvie Urbe

17.00h: Social event (all participants)

Tuesday, January 8
9h15-10h15: Deubiquitinating Enzynes II
Michael Clague
10h30-11h30: The Proteasome I: the regulatory particle
Daniel Finley
13h45-14h45: Ubiquitin Ligases II
Jon Huibregtse

15h00-17h30: Journal Club/Grant Proposal
JOURNAL CLUB:
Petroski and Dashaies (2005) Mechanism of Lysine 48-linked ubiquitin chain synthesis by SCF-Cdc34. Cell 123:1107-1120.

(Students Presenting: Ana Sofia Azevedo e Ana Sofia Cabral)
GRANT PROPOSAL:
The formation and role of different polyubiquitin chains on substrate recognition”
(Students presenting: Filipe Leal, Gil Cunha e Ana Rita Santos)

Wednesday, January 9
9h15-10h15: Ubiquitin-Like Proteins
Jon Huibregtse
10h30-11h30: Nuclear Functions of Ubiquitination
Sylvie Urbe
11h45-12h45: The Proteasome II: the core particle
Daniel Finley
14h00-17h00: Journal Club/Grant Proposal
JOURNAL CLUB:
Kirkpatrick, et al. (2006) Quantitative analysis of in vitro ubiquitinated cyclin B1 reveals complex chain topology. Nat Cell Biol 8: 700-710.
(Students presenting: Joana Marinho e João Santos)

GRANT PROPOSAL:
Ubiquitin receptors and proteasome recognition”
(Students presenting: Ligia Silva, Manuel Barroso e Márcio Baptista)

Thursday, January 10
9h15-10h15: Endocytosis I
Michael Clague
10h30-11h30: Endocytosis II
Sylvie Urbe
13h45-14h45: Ubiquitination and Cancer
Jon Huibregtse

15h00-17h30: Journal Club/Grant Proposal
JOURNAL CLUB:
Duncan LM, Piper S, Dodd RB, Saville MK, Sanderson CM, Luzio JP, Lehner PJ. (2006)
Lysine-63-linked ubiquitination is required for endolysosomal degradation of class I molecules. EMBO J. 25:1635-45.
(Students presenting: Nélio Gonçalves e Sara Figueiredo)
GRANT PROPOSAL:
Monoubiquitination and endocytosis”
(Students presenting: Sueli Marques e Susana Louros)

Friday, January 11
9h15-10h15: Small-molecule regulation of the ubiquitin pathway
Daniel Finley
10h30-11h30: Autophagy and ERAD
Michael Clague
11h45-12h45: Ubiquitination and Signaling
Sylvie Urbe

Guidelines for journal clubs and proposals
Course on the Ubiquitin-Proteasome System Coimbra Jan 2008
Journal Club
Two presenters each day. Presentations should be prepared and given together. Prepare a powerpoint file to facilitate discussion and come with a plan for the presentation, though this should be flexible. This file should contain copies of most or all figures in the paper. Faculty are not to lead the discussion but are welcome to chime in whenever they wish, to resolve sometimes questions of fact, to keep the discussion on fruitful paths, and to offer their own critiques and perspectives on the papers at hand.
Please set up computers and powerpoint presentations in advance so that any projection problems can be resolved without cutting into class time. For the powerpoint slides, it will often be best to break complex figures into component panels. A common problem is to focus too strictly on the figures. Think also why the project was done at all, what it added to the literature, what findings were especially interesting, what controls were done or neglected, whether the claims of the paper were justified and sustained by later work, whether the experiments were technically sound and convincing. Try to approach this creatively and do not be afraid to issue strong opinions. If you don’t like a paper, an experiment, or a conclusion, say it—and say why. It is usually good to present background to the paper and additional slides may be helpful for this purpose. It is important that every student read the discussion paper very closely the night before as the format is to be discussion not lecture. The presenting students are responsible for drawing out the other students—it is good to have some questions for this purpose—why was thus and such done? What does the experiment mean? Is it convincing?—etc. Make sure that every student has a chance to speak about their impressions of the paper. Note that we are assigning only one paper a day so that everyone can think about that paper and enter the room with the paper already digested in their mind. The discussion will not be fruitful if you don’t know the paper well.
Proposals
Two presenters per day, following on journal club. Presentation should be prepared together and given together—one presentation, essentially. Presenters should compose a brief draft of a mock grant or fellowship proposal. Three specific Aims is often a good number though anywhere from 2-5 can be quite reasonable. These aims should be listed in bullet point form underneath the title of the proposal. You may also employ sub-aims if you prefer (Aim 1A, Aim 1B, etc). Take care that the proposal has a sensible structure: the title should outline the major and general aim, which should be accomplished via several more specific aims, which themselves will be achieved by means of specific experiments.
The proposal should not entirely hinge on one experiment that may or may not work. The proposal should not be narrow but should address a significant issue in a deep manner, leading to a new level of understanding of that problem. A clearly defined hypothesis will help in developing your proposal. The text version of the proposal should be one page maximum, essentially an abstract of the proposal. Normally grants work within the framework of a specific number of man-years to perform, anything from 3-6 man-years is most reasonable, but it is really up to you. Shorter is better, all things being equal, so that you can do justice to individual experiments. Estimate the number of man-years but it is not a big deal.
The subject matter should be related in some way to the paper presented on that day, but does not have to be direct follow up work. Direct follow-up is OK too but make sure there are new ideas there. Do not hesitate to discuss whether a general proposal idea is appropriate with course faculty, but faculty input should be only general, they should not “fashion” the proposal actively in advance. If you wish to work on this in advance of the course meeting, you can contact them by email. Feasibility and creativity are both important in evaluating the proposal, but creativity more so. Try not to only propose familiar experiments. Consider multiple approaches for testing your hypothesis (for example, combining genetic and biochemical approaches). Prepare a powerpoint presentation outlining the proposal and diagramming some of the central experiments you propose. Consider in this powerpoint version necessary controls and pitfalls, and the significance of the project you propose. Non-presenters should discuss the merits of the proposed experiments—whether the problem is a good one, whether the experiments effectively address the problem and will give interpretable results, whether they could actually be done in practice, whether necessary controls have been provided, whether still other experiments should be considered, and, assuming that everything goes to plan, whether the information gained would deliver a significant advance in our understanding of the subject matter.


Regras e orientações para os Jounal Club and Grant Proposals:
Jounal Club
Os JC consistem numa apresentação e análise crítica dos artigos sugeridos no programa. Cada artigo é apresentado por um grupo de dois alunos. Cada apresentação no formato “powerpoint” não deve exceder 20 minutos. A apresentação deve consistir de uma introdução ao tema tratado no artigo e de uma exposição dos principais resultados (podendo ser apresentadas copias de figuras ou tabelas apresentadas no artigo) e das conclusões mais relevantes que decorrem da análise dos resultados. Deve ainda ser apresentada uma discussão critica dos resultados, tendo em atenção a sua relevância e o seu contributo para o avanço do conhecimento na respectiva área científica. Devem ser especialmente consideradas outras publicações ou artigos que exponham perspectivas alternativas ou contraditórias sobre o mesmo tema. Podem ser utilizados esquemas diagramas ou meios de ilustração disponíveis no artigo a apresentar e ainda noutros artigos ou documentos científicos.
A apresentação deve ajudar a guiar os outros participantes no JC, através dos conteúdos da publicação, partindo sempre do principio que todos os participantes leram atentamente o artigo.
Cada JC tem a duração de 1 h e compreende uma apresentação de 20 min seguida por 40 min de discussão com todos os participantes, incluindo todos os alunos e professores. Para o sucesso do JC é fundamental que todos os participantes leiam atenta e criticamente cada um dos artigos a apresentar.
A apresentação e discussão devem ser em língua Inglesa.
Propostas de Projectos de Investigação (Grant Proposals)
A proposta de projectos de investigação (GP) corresponde à elaboração, ainda que de forma resumida e lata, de um projecto de investigação científica a submeter a uma hipotética agência financiadora. Como principio orientador, podem considerar-se como válidas as regras para apresentação de projectos as definidas por agências como a Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT) em Portugal ou os “National Institutes of Health” (NIH) nos EUA.
Cada proposta de projecto deve ser focada num dos temas tratados nas aulas do dia que diz respeito ou no tema tratado no JC do mesmo dia.
Uma GP pode, por exemplo, dar continuidade a estudos iniciados num dos artigos do JC ou permitir esclarecer questões em aberto ou controversas que surgem na sequência da análise dos artigos apresentados. Uma GP pode ainda procurar estabelecer a relevância fisiológica ou as implicações para a saúde humana de um mecanismo molecular apresentado no âmbito dos JC.
Uma GP deve consistir dos seguintes capítulos:
1. Sumario/ Resumo
2. Objectivos
3. Revisão do estado actual dos conhecimentos na área da GP
4. Resultados esperados
5. Impacto social dos resultados que seriam obtidos se a GP fosse financiada e executada
6. Tarefas a realizar / enumeração e descrição muito sumarias das principais tarefas que seria necessário executar para alcançar os objectivos propostos.
7. Duração da GP e composição ideal da equipa de investigação para levar a cabo as tarefas da GP
Notas importantes:
O sumário/ resumo do projecto deve ser redigido em língua inglesa não podendo exceder 500 palavras. O sumário deve constituir uma descrição auto-suficiente dos principais resultados que seriam obtidos no caso da GP ser financiada e concluída com sucesso.
O sumario deve ser distribuído por todos os alunos e professores no dia anterior ao da sua apresentação ou na manhã do dia em que é apresentado.

Os capítulos 2-7 devem ser descritos na forma de uma apresentação “powerpoint” que não deve exceder o tempo de 20 minutos.
Os objectivos devem ser claros e concisos e devem ser adequados à duração prevista para a GP.
A revisão do estado do conhecimento deve considerar as principais e mais recentes contribuições científicas para o assunto em estudo. A revisão deve ser informativa e clara e não deve sacrificar o essencial ao acessório.
A descrição dos resultados esperados deve corresponder á descrição e discussão dos principais resultados que seriam obtidos no caso da GP ser financiada e executada. Podem ser usados esquemas, diagramas ou outros meios que ajudem a ilustrar os resultados esperados.
No impacto dos resultados obtidos devem ser consideradas e enunciadas as principais contribuições dos resultados obtidos para o avanço do conhecimento na área em que se insere a GP. Deve em especial ser considerada a contribuição dos resultados para melhorar as condições de vida das populações e para a saúde humana.
As tarefas a realizar correspondem à enumeração das tarefas que seria efectivamente necessário realizar para obter os resultados esperados. Nesta fase, não é necessário proceder a uma descrição exaustivas dos métodos e técnicas experimentais que seria necessário executar, considerando-se suficiente uma descrição sumarias dos conteúdos de cada tarefa.
A GP deve ter uma duração que seja adequada á realização de todas as tarefas e ao cumprimento dos seus objectivos. A equipa de investigação deve ser composta por especialistas nas áreas científicas em que se inscrevem as respectivas tarefas. O sucesso de uma GP depende da diferenciação, diversidade e interdisciplinaridade da respectiva equipa de investigação.
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