Biologia molekularna i genetyka

Molecular Biology and Genetics

2021Z

Kod przedmiotu48SJ-BMIG
Punkty ECTS 4
Typ zajęć Ćwiczenia
Wykład
Przedmioty wprowadzającebrak
Wymagania wstępnebrak
Opis ćwiczeń
Opis wykładówBudowa i funkcja lipidów i polisacharydów. Charakterystyka struktury pierwszo-, drugo-, trzecio- i czwartorzędowej białek. Modyfikacje białek i ich funkcja oraz regulacja degradacji białek. Struktura RNA i DNA oraz struktura chromatyny. Replikacja, naprawa oraz rekombinacja DNA i regulacja degradacji DNA i RNA. Transkrypcja, translacja oraz regulacja ekspresji genów. Funkcja genomu, transkryptomu i proteomu człowieka oraz metody ich analizy.,ĆWICZENIA: Cykl komórkowy, mechanizm podziału materiału genetycznego. Podstawowe pojęcia genetyczne, chromosomowa teoria dziedziczenia, sprzężenie i współdziałanie genów. Zasady dziedziczenie cech monogenowych autosomalnych dominujących i recesywnych, wieloczynnikowych oraz dziedziczenie pozajądrowe. Uwarunkowania genetyczne grup krwi u człowieka oraz konfliktu serologicznego w układzie Rh. Rodzaje determinacji płci u człowieka, sposoby dziedziczenia cech sprzężonych z płcią. Budowa chromosomów, zasady opisu i konstrukcji kariogramów. Aberracje autosomów i heterosomów oraz podstawy mutagenezy. Podstawowe założenia genetyki populacyjnej. Korzyści i zagrożenia GMO dla człowieka i środowiska. Zasady pracy w pracowni biologii molekularnej. Techniki inżynierii genetycznej jako podstawa diagnostyki molekularnej. Metody izolowania kwasów nukleinowych. Zasady i rodzaje reakcji PCR. Enzymy wykorzystywane w biologii molekularnej. Terapia genowa. Projekt poznania genomu ludzkiego. Genetyczne bazy danych. Techniki diagnostyczne wykorzystywane w genetyce medycznej. Zastosowanie komórek macierzystych w medycynie. Dobra Praktyka Laboratoryjna w hodowli komórek. Właściwości biologiczne komórek macierzystych.
Cel kształceniaStudent powinien nabyć wiedzę z zakresu: budowy lipidów i polisacharydów oraz ich funkcji w strukturach komórkowych i pozakomórkowych; struktury I-, II-, III- i IV-rzędową białek oraz modyfikacji potranslacyjnych i funkcjonalnych białka oraz ich znaczenia, a także funkcji nukleotydów w komórce, struktury I- i II-rzędową DNA i RNA oraz struktury chromatyny; funkcji genomu, transkryptomu i proteomu człowieka oraz procesów replikacji, naprawy i rekombinacji DNA, transkrypcji i translacji, degradacji DNA, RNA i białek i koncepcji regulacji ekspresji genów. Rozwinięcie wiedzy dotyczącej podstawowych pojęć genetycznych oraz mechanizmów i zasad dziedziczenia różnej liczby cech, niezależnego dziedziczenia cech oraz dziedziczenia pozajądrowej informacji genetycznej, a także uwarunkowań genetycznych grup krwi człowieka i konfliktu serologicznego w układzie Rh. Nabycie umiejętności szacowania ryzyka ujawnienia się danej cechy w rodzinie i populacji oraz określenia wybranych aberracji chromosomowych. Zapoznanie z czynnikami wpływającymi na zmienność genetyczną organizmów oraz równowagę genetyczną populacji. Określenie korzyści i zagrożeń GMO na organizm człowieka i środowisko.Przekazanie wiedzy dotyczącej podstawowych metod wykorzystywanych w biologii molekularnej (izolacja, amplifikacja i elektroforeza kwasów nukleinowych). Doskonalenie umiejętności planowania prostych badań naukowych, interpretowania wyników, wyciągania wniosków oraz korzystania z internetowych baz danych jako źródła informacji. Rozwinięcie problematyki komórek macierzystych i ich wykorzystania w medycynie.
Literatura podstawowa1) Drewa G., Ferenc T.., Genetyka medyczna - podręcznik dla studentów, wyd. Urban & Partner, Wrocław, 2011 2) Kurnatowski P., Wójcik A., Genetyka - 225 zadań dla kierunków medycznych z przykładami rozwiązańń, wyd. Promedi, 2010 3) Alberts B. i in., Podstawy biologii komórki , T.1, wyd. PWN, Warszawa, 2009 4) Węgleński P., Genetyka molekularna, wyd. PWN, Warszawa, 2008 5) Bal J. (red.), Biologia molekularna w medycynie.Elementy genetyki klinicznej, wyd. PWN, Warszawa, 2013 6) Stokłosowa S. i in., Hodowla komórek i tkanek, wyd. PWN, 2006 7) Brown. T.A., Genomy, wyd. PWN, Warszawa, 2013
Literatura uzupełniająca1) Tobias E.S., Connor M., Ferguson- Smith M., Genetyka medyczna, wyd. PZWL, 2011/2013 2) Baxevenis A.D., Ouellette B.F.F. i in. , Bioinformatyka.Podręcznik do analizy genomów i białek., wyd. PWN, Warszawa, 2005 3) Bal J., Genetyka medyczna i molekularna, wyd. PWN, Warszawa, 2017 4) Jorde L.B., Carey J.C., Bamshad M.J. , Genetyka medyczna, wyd. Elsevier Urban & Partner, Wrocław, 2014 5) Srebrniak M.I., Tomaszewska A., Badania cytogenetyczne w praktyce klinicznej, wyd. PZWL, 2008
Uwagi