W02. Wykład, 09.03.2023.
Replikacja DNA. Przepływ informacji genetycznej poziomy i pionowy. Centralny Dogmat Biologii Molekularnej Crick’a, uproszczenie Watsona. Zasady replikacji; semikonserwatyzm, kierunek, fragmenty Okazaki, widełki replikacyjne. Przebieg replikacji: replikon, polimerazy DNA, ich bodowa i właściwości, replisom. Zasady replikacji in vivo. Reakcja PCR: składniki, etapy, startery, temperatura topnienia, odmiany reakcji PCR.
W02. Wykład, 16.03.2023.
Sekwencjonowanie genów i genomów. Metody sekwencjonowania DNA: Maxama-Gilberta, metoda Sangera, zasada odczytywania sekwencji, automatyczne sekwencjonowanie, metody NGS. Identyfikacja pojedynczych genów: pojęcie klonowania, klonowanie pozycyjne, metoda genu kandydata, mapy genetyczne i ich znaczenie w sekwencjonowaniu genomów, w tym genomu człowieka. Hybrydyzacja kwasów nukleinowych: warunki, specyfika, hybrydyzacja DNA-DNA, RNA-RNA, hybrydyzacja in situ. Wektory: plazmidy, fagemidy, BAC, YAK, HAC. Biblioteki: genomowa, cDNA, konstrukcja bibliotek.
W03. Wykład, 23.03.2023.
Transkrypcja i transkryptomika. Definicja i zasady transkrypcji. Polimerazy RNA: funkcja i budowa u Prokariota i Eukariota, inhibitory polimeraz RNA. Etaty transkrypcji: inicjacja, mechanizm rozpoznawania prawidłowych zasad. Promotory Prokariota i Eukariota. Czynniki transkrypcyjne: globalne, wiodące, czynniki transkrypcyjne człowieka, wpływ czynników transkrypcyjnych na zmienność cech ilościowych. Dojrzewanie RNA u Eukariota: spliceosom, mechanizm wycinania intronów. Transkryptomika: definicja, metody. Odwrotna transkrypcja: mechanizm, znaczenie fizjologiczne i wykorzystanie w diagnostyce.
W04. Wykład, 30.03.2023.
Translacja i struktura białek. Definicja translacji, budowa i znaczenie rybosomów, budowa i rola tRNA, choroby związane z mutacjami w genach tRNA. Kod genetyczny: definicja, cechy kodu genetycznego, zasada tolerancji Crick’a, kod genetyczny a informacja genetyczna. I-rzędowa struktura białek: wiązanie peptydowe, typy aminokwasów. II-rzędowa struktura białek: α-helisy i β-kartki. III-rzędowa struktura białek. Struktura IV-rzędowa i tworzenie domen. Białka jaja kurzego. Proteomika: metody, wykorzystanie w diagnostyce.
W05. Wykład, 20.04.2023.
Metody bioinformatyczne w biologii molekularnej. Biologiczne bazy danych: bazy pierwotne i bazy wtórne, bazy złożone. Przykłady baz nukleotydowych i białkowych. Rekordy baz danych: struktura, widoki. Podobieństwo sekwencji. Uliniowanie (zbieżność, alignment): metoda dot-matrix i programowanie dynamiczne. Macierze substytucji aminokwasowych: PAM, BLOSSUM. Uliniowanie pojedyncze i wielokrotne.