Genetyka molekularna W4-BF-S1-4-20-20
Wykład (W) semestr letni 2021/2022

Lit. obowiązkowa:

1.Brown T.A. 2012. Genomy. Wydawnictwo Naukowe PWN

2.Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D., White M.R.H. 2013. Krótkie Wykłady. Biologia Molekularna. Wydanie III, PWN, W-wa

Lit. uzupełniająca:

1. Fletcher H.L., Hickey G.I., Winter P.C. 2011. Krótkie wykłady. Genetyka. Wydawnictwo Naukowe PWN

2. Węgleński P. 2006. Genetyka Molekularna. Wydanie II, Wydawnictwo Naukowe PWN, W-wa

3. Kur J. 1994. Podstawy inżynierii genetycznej. Wydawnictwo Politechniki Gdańskiej, Gdańsk

4. Kłyszejko-Stefanowicz L. 1999. Ćwiczenia z biochemii. PWN, W-wa

Egzamin weryfikujący wiedzę uzyskaną w trakcie konwersatoriów, uzupełnioną zalecaną literaturą do przedmiotu. Warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie ćwiczeń. Egzamin pisemny obejmować będzie pytania testowe i otwarte. Występuje punktowy system oceny poszczególnych zadań i pytań.

bdb: 91-100% punktów

+db: 81-90% punktów

db: 71-80% punktów

+dst: 61-70% punktów

dst: 51-60% punktów

ndst: 0-50% punktów

Rys historyczny badań nad zmiennością i dziedzicznością organizmów. Podstawowe prawa dziedziczenia. DNA jako materiał dziedziczny.

Struktura DNA. Budowa chromatyny i stopnie upakowania DNA. Budowa genu i organizacja genomów pro- i eukariotycznych.

Struktura i wielkość genomów u różnych organizmów. Organizacja i struktura genomów cytoplazmatycznych. Dziedziczenie cytoplazmatyczne. Rodzaje sekwencji w genomie: geny i sekwencje związane z genami, sekwencje powtarzalne.

Replikacja DNA jako proces semikonserwatywny. Replikacja cząsteczek liniowych i koliście zamkniętych. Przebieg replikacji u pro- i eukariota. Polimerazy DNA i inne białka biorące udział w procesie replikacji.

Mechanizmy rekombinacji genetycznej i pro- i eukariota. Mutacje genowe, chromosomowe, genomowe jako źródło zmienności genetycznej. Mutageneza i naprawa DNA.

Transkrypcja u pro- i eukariota – budowa promotorów, procesy inicjacji, elongacji i terminacji transkrypcji. Prokariotyczne i eukariotyczne polimerazy RNA.

Obróbka potranskypcyjna pre-mRNA - dołączanie czapeczki, mechanizmy splicingu. Kod genetyczny. Budowa tRNA, rRNA. Budowa rybosomów pro- i eukariotycznych.

Proces aminoacylacji tRNA i syntezy peptydów. Proces translacji u pro- i eukariota. Potranslacyjna obróbka białek.

Regulacja ekspresji informacji genetycznej u prokariota - operony laktozowy i trypofanowy. Regulacja ekspresji informacji genetycznej u eukariota – alternatywny splicing, alternatywny tailing, edycja RNA.

Regulacja ekspresji informacji genetycznej u eukariota - czynniki transkrypcyjne, wzmacniacze i wyciszacze transkrypcji. Stopień upakowania chromatyny i regulacja epigenetyczna.

Ewolucja genomów. Mechanizmy prowadzące do zmian w wielkości genomu – mechanizmy przemieszczania się transpozonów i retrotranspozonów. Duplikacje segmentalne i genomowe. Neofunkcjonalizacja i subfunkcjonalizacja genów. Sekwencje homologiczne – paralogi i ortologi.

Wykłady i dyskusja obejmująca zagadnienia związane z budową DNA, RNA, budową genomów pro- i eukariotycznych, rodzajami sekwencji występujących w genomach, procesami ekspresji informacji genetycznej – transkrypcji i translacji, procesem replikacji, rekombinacji i naprawy DNA, mechanizmami prowadzącymi do mutacji materiału genetycznego oraz podstawowymi mechanizmami ewolucji genomów. Wykłady wspomagane będą przykładami z literatury, ilustrowanymi z wykorzystaniem prezentacji komputerowych w programie Power Point.