Genetyka molekularna 1400-215GEBM
1. Wybrane metody komputerowej analizy DNA.
Omówienie najczęściej wykorzystywanych w biologii molekularnej baz danych, metod przeszukiwania za pomocą słów kluczowych i przez porównywanie sekwencji, podstawy porównywania sekwencji i tworzenia przyrównań lokalnych i globalnych. Wyszukiwanie informacji i sekwencji w bazach danych, analiza wyników sekwencjonowania, posługiwanie się serwerem BLAST, program Clustal.
Blok I: Otrzymywanie konstruktu dla ekspresji białka w układzie heterologicznym.
2. Omówienie doświadczenia, komputerowe metody projektowania doświadczeń w biologii molekularnej. Projektowanie klonowania w programie Serial Cloner, przewidywanie wyników analizy restrykcyjnej konstruktu.
3. Omówienie wektorów do ekspresji w układach heterologicznych. Klonowanie DNA: PCR, elektroforeza produktu PCR i jego trawienie endonukleazą restrykcyjną. Ligacja DNA.
4. Metody transformacji E. coli. Analiza ligacji i transformacja bakterii + przygotowanie bakterii chemokompetentnych (BL21).
5. Analiza transformantów: mikrolizaty + elektroforeza.
6. Sekwencjonowanie DNA. Endonukleazy restrykcyjne i inne enzymy stosowane w klonowaniu i analizie DNA. Mapy restrykcyjne. Analiza transformantów (analiza restrykcyjna mikrolizatów). Omówienie wyników transformacji. Analiza restrykcyjna konstruktów, mapy restrykcyjne, podsumowanie wyników klonowania.
Blok II: Otrzymywanie białek chimerowych w drożdżach - rekombinacja in vivo.
7. Oczyszczanie białek przez tandemową chromatografię powinowactwa (TAP). Sposoby konstruowania szczepów drożdży zawierających w genomach sekwencje kodujące wybrane białka ze znacznikiem do TAP.
Uzyskanie przez PCR kasety do rekombinacji in vivo. Transformacja drożdży.
8. Analiza transformantów, genotypowanie.
9. Technika western.
Blok III: Analiza RNA.
10. Izolacja RNA, elektroforeza RNA, technika northern. Analiza RNA z mutantów drożdży związanych z dojrzewaniem RNA.
11. Sondy molekularne, znakowanie kwasów nukleinowych.
12. RT-PCR - teoria odwrotnej transkrypcji (warianty metody, enzymy). Przeprowadzenie reakcji odwrotnej transkrypcji.
13. Real time PCR (RT-qPCR). Teoretyczne podstawy RT-qPCR, sposoby analizy wyników RT-qPCR.
Analiza produktów RT-PCR w żelu i omówienie wyników.
Kierunek podstawowy MISMaP
biologia
Rodzaj przedmiotu
Tryb prowadzenia
Wymagania (lista przedmiotów)
Założenia (lista przedmiotów)
Założenia (opisowo)
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
1. Wybiera i stosuje techniki i narzędzia badawcze odpowiednie dla analizy organizacji i ekspresji informacji genetycznej
2. Wybiera i stosuje techniki odpowiednie dla otrzymywania konstruktów dla wytwarzania białek w układach heterologicznych
3. Potrafi pod nadzorem opiekuna planować eksperymenty z zakresu biologii molekularnej, w szczególności otrzymywanie konstruktów DNA dla ekspresji białek w E. coli
4. Potrafi posługiwać się podstawowymi metodami analizy kwasów nukleinowych in silico
5. Potrafi projektować eksperymenty wykorzystujące metody PCR, qPCR i RT-PCR do analizy kwasów nukleinowych
6. Potrafi otrzymać konstrukt DNA dla ekspresji białek w układach heterologicznych
7. Potrafi otrzymać kompetentne bakterie E.coli i wprowadzić do nich uzyskane konstrukty DNA
8. Potrafi opracować i krytycznie przeanalizować wyniki amplifikacji i klonowania fragmentów DNA
9. Potrafi konstruować szczepy drożdży zawierające w genomach sekwencje kodujące wybrane białka jako fuzje ze znacznikiem TAP oraz zweryfikować ich poprawność oraz funkcjonalność
10. Potrafi wykonać analizę RNA z drożdży, w szczególności ze szczepów z mutacjami zaburzającymi dojrzewanie RNA
11. Potrafi zaprojektować i wykonać reakcje RT-PCR
12. Potrafi pracować w 2-3 osobowym zespole
13. Wykazuje inicjatywę i samodzielność w czasie projektowania i wykonywania eksperymentów oraz potrafi samodzielnie myśleć analizując uzyskane wyniki
14. Wykazuje odpowiedzialność za realizowany projekt badawczy [K_K03]
15. Dostrzega konieczność stosowania zaawansowanych metod analizy wyników
16. Zna zaawansowane techniki analizy organizacji kwasów nukleinowych i ekspresji informacji genetycznej
17. Zna zasady planowania prostych eksperymentów z zakresu biologii molekularnej
18. Zna zasady BHP w laboratorium, w tym dotyczące pracy z materiałem promieniotwórczym
Symbole efektów uczenia się dla kierunku biologia, studia I stopnia:
K_W01, K_W02, K_W03, K_W10, K_W12, K_W14, K_W17, K_W19, K_U01, K_U03, K_U04, K_U05, K_U08, K_U09, K_K01, K_K03, K_K04, K_K05, K_K07
Symbole efektów uczenia się dla kierunku biotechnologia, studia I stopnia:
K_W01, K_W04, K_W08, K_W09, K_W11, K_U01, K_U03, K_U04, K_U05, K_U06, K_K01, K_K02, K_K03, K_K04
Kryteria oceniania
Podstawą zaliczenia jest ocena zdobytych przez studenta umiejętności planowania i krytycznej analizy uzyskanych wyników eksperymentów dokonana na podstawie:
1. egzaminu zaliczeniowego; warunkiem przystąpienia do egzaminu jest zaliczenie sprawdzianów z bloku I i II ćwiczeń.
3. udziału w zajęciach, zgodnie z regulaminem studiów UW
Praktyki zawodowe
1400-114GEN, lub jego odpowiednika w przypadku studentów, którzy zajęcia z genetyki odbyli na innych uczelniach.
Literatura
Skrypt do fakultetu "Biologia molekularna";
T. Brown "Genomy";
Lizabeth A. Allison "Podstawy biologii molekularnej".
Uwagi
W cyklu 2024Z:
Warunki przyjęcia: PRZEDMIOT KIERUNKOWY I DOW. WYBORU DLA STUDENTÓW I STOPNIA Link do formularza: https://forms.gle/4stMHmrscT75YhXW6 |
W cyklu 2025Z:
Warunki przyjęcia: PRZEDMIOT KIERUNKOWY I DOW. WYBORU DLA STUDENTÓW I STOPNIA Link do formularza: https://forms.gle/ZdAaojRjWH6Be8hKA |
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: