Aine eesmärk on tutvuda põhiliste kliinilis-laboratoorsete, sh kliiniliste, veterinaarsete-, põllumajanduslike, molekulaardiagnostiliste ja kohtumeditsiiniliste laborite töö põhimõtetega ning nende teadmiste praktikasse rakendamisega; saada aru kaasaegse kliinilis-laboratoorse, sh molekulaardiagnostika ja tsütogeneetika laborite ülesehitusest, tööpõhimõtetest, toimimisest ja kvaliteedikontrollist; tutvuda geneetiliselt muundatud organismide (GMO) ja nende tuvastamise metoodikatega ning põhiliste kriminalistikas ja isikutuvastamises kasutatavate molekulaarbioloogiliste meetoditega.

The aim of this course is to understand basic principles of clinical laboratory methods and their practical applications, their fields of usage, incl. those applied in clinical, veterinary, agricultural, molecular diagnostics and forensic laboratories; to give an overview about basic principles of the set-up, principles of operating and quality control of a clinical laboratory, including those a molecular diagnostics and cytogenetics laboratories; to give knowledge about the structure and function of the modern molecular diagnostic laboratory; to give knowledge about genetically modified organisms (GMO) and the detection methods for GMO-s; to introduce principles of molecular diagnostic methods used in DNA-based forensic science and DNA-based identification of people.

Tuntakse ja saadakse aru põhiliste kliinilis-laboratoorsete meetodite, sh molekulaarse diagnostika meetodite tööpõhimõtetest ja kasutusvaldkondadest.
- Teatakse kaasaegse kliinilis-laboratoorse labori ülesehitust ja tööpõhimõtteid.
- Ollakse teadlikud geneetiliselt muundatud organismest (GMO) ja nende tuvastamise metoodikatest.
- Osatakse läbi viia erinevate kliinilis-laboratoorsete meetoditel, sh immuunodiagnostika meetoditel põhinevaid katseid.
- Teatakse põhilisi kriminalistikas ja isikutuvastamises kasutatavaid molekulaarbioloogilisi meetodeid.
- Teatakse kliinilise labori tööpõhimõtteid ning ollakse võimeline asuma omandatud akadeemilisi teadmisi praktilise kliinilis-laboratoorse analüüsi jaoks rakendama.

- Student knows basic principles and practical uses of clinical laboratory methods, including molecular diagnostic and cytogenetic methods.
- Is familiar with the structure, function and set-up of the modern clinical laboratory.
- Is knowledgeable about genetically modified organisms (GMO) and the detection methodes for GMO-s.
- Is able to put into practice the main clinical laboratory methods, including immunodiagnostic methods.
- Knows principles of molecular biological methods used in forensic science and person identification.
- The student is familiar with the working principles of a clinical laboratory and is able to apply the academic knowledge for practical clinical analysis.

Kliinilis-laboratoorseid meetodeid kasutavate laborite ülesehitus. Kliinilises laboratooriumis kasutatavad metoodikad: füüsikalised, füsikokeemilised, keemilised, biokeemilised, immunoloogilised, morfoloogilised määramismeetodid ja nende diagnostiline rakendamine. Histokeemilised ja tsütokeemilised meetodid. DNA analüüsil põhinevas diagnostikas kasutatavad meetodid ja kromosoomianalüüs (tsütogeneetika).PCR. Hübridisatsioonimeetodid. DNA sekvneneerimine ja järjestuste analüüsi meetodid paleo(antropoloogias, arheoloogias ja kohtumeditsiinis. Geeni- ja kromosoomihaigused. Nukleiinhapete märkimismeetodid. FISH ja PRINS. Geenidiagnostika rakendamine meditsiinis. Geeniteraapia meetodid ja rakendused. DNA diagnostika rakendamisvõimalused farmaatsiatööstuses, veterinaarias, põllumajanduses, toiduainetetööstuses ja kohtumeditsiinis ning isiku tuvastamisel. Geneetiliselt muundatud organismid. Vereanalüüs. Voolutsütomeetria. Ainevahetushaiguste biokeemiline analüüs. Patogeenide määramismeetodid. Histoloogiline ja patanatoomiline analüüs.
Ekskursioonide käigus tutvutakse erinevate kliinilis-laboratoorsete meetodite rakendusvõimalustega Tallinna ja Harjumaa erinevates kliinilistes, toidu-, põllumjanaduslikes-, veterinaar- ja kohtumeditsiinilaborites.
Külastatakse järgmisi laboreid ja tutvutakse nende ülesehituse, tööpõhimõtete ja kasutatavate meetoditega:
1) Põhja-Eesti Regionaalhaigla Diagnostikakliiniku patoloogiaosakond Hiiul
2) Lääne-Tallinna Keskhaigla Diagnostikakliinik
3) Põhja-Eesti Regionaalhaigla Diagnostikakliiniku immuunanalüüsi ja DNA osakonnad
4) Tallinna Veterinaar- ja Toidulaboratoorium
5) Põhja-Eesti Regionaalhaigla patoloogiaosakond Mustamäel (patanatoomilise lahangu vaatlus)
6) Eesti Põllumajandusuuringute Keskus (Sakus)
7) SA Tartu Ülikooli Kliinikumi Ühendlaborite Geneetikakeskuse Tallinna filiaal
8) Eesti Kohtuekspertiisi Instituut: DNA-osakond ja kohtuarstlik osakond

Introduction to the modern clinical laboratory methods, including molecular diagnostics. Set-up of laboratories applying clinical laboratory methods.

Basics of a laboratory using clinical laboratory methods. Modern methodologies in the clinical laboratory and their application: physical, physical-chemical, chemical, biochemical, immunological, morphological analysis and their application in diagnostics. Histochemical and cytochemical methods. Basics of DNA-based diagnostic methods. Chromosomal (cytogenetic) analysis. PCR. Hybridisation methods. Methods for DNA sequencing and sequence analysis for medical, (paleo)anthropological and forensic purposes. Genetic and chromosomal diseases. Applications of genetic diagnostics in medicine. Methods for labelling of nucleic acids. FISH and PRINS. Methods and applications of gene therapy. Methods and applications of DNA-based diagnostic methods in pharmaceutical industry, veterinary science, agriculture, food industry, forensic science and person identification. Genetically modified organisms. Blood analysis. Flow cytometry. Biochemical analysis of metabolic diseases. Pathogen detection methods. Histological and pathological samples’ analysis.

Excursions will be organised to visit different laboratories practicing various clinical-laboratory methods such as clinical (chiefly hospital-based), food quality analysis, agricultural, veterinary and forensic laboratories. The goal is to inform and demonstrate the applications of the various different clinical laboratory methods used in these laboratories.

Eksam, millele pääsemise eelduseks on eelarvestuse sooritamine. Eksamile pääsemise aluseks on referaat, mile iga tudeng kirjutab kliinilis-laboratoorsete meetoditega seotud teemal.

Examination and pre-assessment, the precondition for examination is an essay written by each student on one of the topics of clinical laboratory methods.

Tutvumine Nature Methods ja muudes teadusajakirjades ilmunud kliinilis-laboratoorsete meetodite artiklitega, mis õppejõudude/lektorite poolt soovitatud.

Reading of recommended scientific articles from Nature Methods and other journals.

Mueller, R.F.M.,Young J.D. Emery's Elements of Medical Genetics. Churchill Livingstone, 2004
Strachan, T. and Read A.P. Human molecular genetics 4, Garland Science 2011
Passarge, E. Color Atlas of Genetics. Thieme, 2006.
C.A. Burtis, E.R. Ashwood, D.E. Bruns. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics, 5th Edition. 2015.
U. Siigur, E. Ora (toim.). Ühendlabori käsiraamat. Tartu 2005 (võrguversioon).

Richard Tamme, vanemlektor (LK - keemia ja biotehnoloogia instituut)