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.
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.
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.
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 2023Z:
Warunki przyjęcia: PRZEDMIOT KIERUNKOWY I DOW. WYBORU DLA STUDENTÓW I STOPNIA Link do formularza: https://forms.gle/CKYpiZGEjjcBfSpUA |
W cyklu 2024Z:
Warunki przyjęcia: PRZEDMIOT KIERUNKOWY I DOW. WYBORU DLA STUDENTÓW I STOPNIA Link do formularza: https://forms.gle/4stMHmrscT75YhXW6 |
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: