病毒传播:一套病毒学课程教材

Jônatas S. Abrahão及其同事开发一个教育工具旨在更新病毒学课程中通常教授的内容,并将其与病毒研究的最新突破相结合。其结果是一个幻灯片工具包,旨在培养一个鼓舞人心的学习环境,并激发对这些迷人的生物的兴趣。

病毒是人类历史上几个关键事件的主角,它给人类带来恐惧,也给人类带来魅力。它们代表着所有生物种群控制和自然选择的重要力量。在媒体被SARS-CoV-2流行病接管之前,就在过去的一个世纪里,其他人要对数百万人的死亡负责,比如天花西班牙流感,麻疹流行病。

除了减轻病毒性疾病的持续负担外,了解病毒及其环境是改善生物技术的关键。病毒帮助我们更好地理解人类进化,并创造出对付其他病原微生物(如多重耐药细菌)及其感染的细胞的替代方法。这些信息可以用来寻找治疗其他疾病的方法,比如癌症。

就像病毒本身一样,病毒学课程,对这些生物体的众多生物技术应用,以及所产生的所有知识与如何传授给学生之间的差距在不断发展。

这主要是由于病毒是显微镜下的微生物,其可视化仅限于示意图、插图和电子显微镜。病毒学教学中发现的其他问题与确保实践课的生物安全以及教师本身(特别是在高中水平)的动机和掌握这一学科的高成本有关。

大小限制,至少,被认为是过时的发现后巨大的DNA病毒.这些病毒通常感染自由生活的阿米巴变形虫,具有广泛的基因组、较大的颗粒大小和相对转录独立性——打破了几个经典病毒学的范式。

然而,在将这些新病毒纳入病毒学课程方面所做的工作很少,这些课程仍然过时,主要限于病原生物,这加强了对病毒的刻板印象病毒是坏人

开发教育工具包

鉴于目前已知的病毒学课程,一个挑战(和机会)出现了:如何利用巨大病毒的迷人潜力来解决病毒学教学中确定的挑战?可以为教育工作者提供什么工具,使他们能够扩展所涵盖的主题,并将他们与最近的低成本发现联系起来?

因此,我们的想法是开发一种用于光学显微镜的载玻片,探索巨病毒颗粒以及动物病毒与细胞系相互作用的某些方面,旨在开发一种创新的、安全的、低成本的方法,用于病毒研究的实际课堂。

使用载玻片染色材料,我们的病毒库存和细胞系,我们创造了一个显微镜载玻片套件,我们称之为“病毒病毒化”。它使学生能够观察巨大病毒的颗粒、病毒工厂,以及感染动物的其他重要病毒的裂解斑块之间的差异。

病毒病毒试剂盒由一组用于观察巨病毒病毒颗粒的显微镜载玻片组成,比较它们的大小和形态,以及动物病毒对受容细胞的细胞病理效应。作为补充材料包括一个教育指南,其中包括学生学习的基本概念,如这个量表(从上图)。利用这个尺度,学生们可以通过将病毒与其他生物体进行比较来想象病毒的大小。

除了实用材料外,还同时编写了补充材料,以解决病毒学教学中早先发现的一个问题:教师缺乏对该学科的掌握。这些材料不仅仅是实用课程的脚本。除了建议应该使用哪些客观镜头,是否有必要使用浸泡油,以及在每张幻灯片中应该观察什么,它还为每个主题提供了背景和定义,例如:什么是病毒工厂?裂解斑块是如何形成的?我们还努力使材料吸引眼球,简单,对用户来说很有趣。

在实践中测试工具包

我有机会在巴西米纳斯吉拉斯州联邦大学微生物学系实习时使用这些幻灯片,在那里我为本科药剂学学生讲授了一门实践课。

在介绍了发现巨型病毒的背景之后,我问学生们,他们是否曾经想象过,他们会在生活中看到病毒。我记得他们为了显微镜而吵架Tupanvirus我已经指出它是世界上发现的最大的病毒。我注意到他们眼中的微笑和魅力。一个学生说,对她来说,它看起来就像一个芽孢杆菌(我不得不不同意,并注意到它独特的形状)。

提问和辩论是学习的一部分,而这正是我们希望这些幻灯片成为的目的:一种工具来培养一个关于病毒学的鼓舞人心的学习环境。

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