Molekulární biologie a genetika II - MC250P16A

• Anglický název: Molecular biology and genetics II
• Český název: Molekulární biologie a genetika II
• Zajišťuje: Katedra biochemie (31-250)
• Fakulta: Přírodovědecká fakulta
• Platnost: od 2021
• Semestr: zimní
• E-Kredity: 2
• Způsob provedení zkoušky: zimní s.:
• Rozsah, examinace: zimní s.:2/0, Zk [HT]
• Počet míst: neomezen
• Minimální obsazenost: neomezen
• 4EU+: ne
• Virtuální mobilita / počet míst pro virtuální mobilitu: ne
• Stav předmětu: nevyučován
• Jazyk výuky: čeština
• Je zajišťováno předmětem: MC250P16N
• Garant: prof. RNDr. Jan Konvalinka, CSc.
• Vyučující: prof. RNDr. Jan Konvalinka, CSc.
• Neslučitelnost : MC250P16
• Je neslučitelnost pro: MC250P16N, MC250P16

Anotace

čeština

Jedná se o sérii přednášek o různých metodických aspektech moderní molekulární biologie. Staví na základech přednášky Molekulární biologie I. Témata zahrnují různé metody práce s rekombinantní DNA, sekvenování DNA a genomiku, expresi a purifikaci proteinů, transgenní zvířata a kombinatorické přístupy v moderní biologii. Etické a společenské aspekty moderní biologie budou rovněž diskutovány. Student by měl mít širší základy znalostí biochemie a fysikální chemie. Kurs je určen pro pokročilé studenty magisterského kursu a pro postdoktorální studenty biochemie a biologie.

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)

angličtina

The course represents series of advanced lectures on different methodologic aspects of modern molecular biology and builds upon the information presented and discussed in Molecular biology I. The lectures cover principles of various recombinant DNA methods, DNA sequencing and genomics, expression and purification of recombinant proteins, transgenic animals and combinatorial approaches in modern biology. Ethical and social aspects of molecular biology are also discussed. The typical student should have broad basic knowledge of biochemistry and physical chemistry. Intended for advanced students in the master course and for the PhD students of biochemistry and biology.
Lectures - in Czech -

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)

Literatura

Literatura:

Molecular Cell Biology, 6th edition (Lodish, H., Berk, A. et al., W.H. Freeman and Co., New York 2008), s důrazem na kapitoly 4-9)

Molecular Biology of the Cell, 4th edition (Alberts, B. et al., Garland Publishers 2002), zejména kapitoly 1-9

Úvod do molekulární biologie, 4. vydání (Stanislav Rosypal, 2006)

Další odborná literatura (hlavně aktuální přehledné časopisecké články) bude studentům doporučována a předávána průběžně během přednášek.

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)

Požadavky ke zkoušce

Zvládnutí požadovaného materiálu podle syllabu a schopnost aplikovat příslušné znalosti při řešení konkrétních problémů molekulární biologie (návrh oligonukleotidových sond pro PCR, návrh přípravy konkrétnío rekombinantního proteinu, atp.).

Zkouška se skládá z písemné a ústní části. Písemná část má 5 otázek, k připuštění k ústní části je zapotřebí získat 50% bodů.

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)

Sylabus

čeština

Rekombinantní DNA: isolace, příprava a manipulace s DNA (restrikční enzymy, DNA polymerasy, enzymy modifikující DNA, knihovny DNA, detekce a visualisace DNA. Příprava rekombinantní DNA). Sekvenování DNA (modelové organismy, genomové projekty, sekvenování lidského genomu: co jsme se naučili?). Polymerasová řetězová reakce a její použití.

Exprese rekombinantních proteinů (bakterie, kvasinky, hmyzí a savčí buňky. Purifikace a detekce produktů). Proteinové inženýrství (náhodná a bodově specifická mutagenese. Vztah mezi strukturou a aktivitou, návrh proteinů de novo). Identifikace a interakce proteinů (monoklonální protilátky, protein-proteinové interakce, dvouhybridový systém v kvasinkách). Kombinatorika v moderní biologii (peptidové a nepeptidové knihovny, genové čipy).

Savčí buňky jako experimentální nástroj (imortalisace buněčných linií, růstové faktory, kmenové buňky).

Transgenní zvířata (genový knock-out, genově modifikované organismy, genová technologie v zemědělství a medicíně)

Společenské a etické aspekty moderní biologie a rekombinantní DNA: požehnání nebo hrozba?

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)

angličtina

Molecular biology II:

The course represents series of advanced lectures on different methodologic aspects of modern molecular biology and builds upon the information presented and discussed in Molecular biology I. The typical student should have broad basic knowledge of biochemistry and physical chemistry. Intended for advanced students in the master course and for the PhD students of biochemistry and molecular biology. The course includes following topics: Recombinant DNA: isolation, preparation and manipulation with DNA (restriction enzymes, DNA polymerases, DNA-modifying enzymes. DNA libraries, detection and visualisation of DNA. Preparation of recombinant DNA). DNA sequencing (model organisms, genom procejts, sequencing of human genome: what we have learned?). PCR and its application.

Expression of recombinant proteins (bacteria, yeast, insect and mammalian cells. Detection and purification of the products). Protein engineering (random and site-directed mutagenesis. Structure-activity relationships, protein design de novo). Protein identification and interaction (monoclonal antibodies, protein-protein interaction in bacteria and yeast, two-hybrid system).

Combinatorics in modern biology (peptide and non-peptide libraries, gene chips, diferential expression arrays).

Mammalian cell as an experimental tool (immortalisation of cells, growth factors, stem cell research).

Transgenic animals (gene knock-outs, gene-modified organisms, gene technology in agriculture and medicine).

Social and ethical aspects of modern biotechnology and recombinant DNA: a blessing or a curse?

References:

Molecular Cell Biology (Darnell, J., Lodish, H. and Baltimore, D.), W.H. Freeman and Co., New York 1990

Sambrook,J., Fritsch,R.F., & Maniatis,T. (1989) Molecular Cloning. A Laboratory Manual, 2nd edition edn. Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, New York.

Poslední úprava: Liberda Jiří, RNDr., Ph.D. (13.05.2013)