CELB264 Молекулярна биология
Анотация:
Курсът "Молекулярна биология, геномика и протеомика" предлага солидна бакалавърска подготовка в областта на биохимията, биофизиката, биотехнологиите, клетъчната биология, имунологията, микробиологията и молекулярната биология. Основни акценти ще бъдат поставени върху изучаването на клетъчната структура и функция, химичните взаимодеиствия, процесите на генна транскрипция, делене, мутация, анализ на ДНК и РНК, протеинен синтез и сигнална трансдукция.
Курсът цели усвояване на принципите на молекулярната биология и запознаване с методите за молекулярен анализ и експериментален дизайн.
Преподавател(и):
доц. Галина Сачанска д-р
доц. Николай Петров д-р
гл. ас. Кирил Кирилов д-р
Описание на курса:
Компетенции:
Успешно завършилите курса студенти:
1) знаят: генерални принципи и методи в молекулярната биология, аспекти на развитие и технически постижения.
2) могат: научно-изследователска дейност, експериментален дизайн, техническа грамотност, съставяне на собствен научен проект.
Предварителни изисквания:
Студентите да имат знания и/или умения: Курсът е предназначен за студенти в четвърти курс с основни познания по биология и химия.
Форми на провеждане:
Редовен
Учебни форми:
Лекция
Език, на който се води курса:
Български
Теми, които се разглеждат в курса:
- Въведение в молекулярната биология Централна догма на молекулярната биология Исторически етапи и събития
- ДНК като генетичен материал. трансформация на Грифит (1928) трансформация на Ейвъри (1944) Бактериофаг Hershey-Chase Експеримент (1953) вируса на тютюневата мозайка (TMV) (1957 г.)
- Структура на ДНК Модел на двойна спирала на ДНК Алтернативни форми на ДНК
- Генетичен код Кодон- тРНК взаимодействия Аминоацил тРНК синтетази. Синтез на аминоацил-тРНК Треонил тРНК синтазен комплекс с тРНК
- Рибонуклеинова киселина (РНК) Видове и функции на РНК Прокариотна иРНК, еукариотна иРНК. Рибозомна РНК ( рРНК ) Състав на прокариотна и еукариотната рибозома. Транспортна РНК
- Транскрипция и транслация при прокариоти. Синтеза на РНК Ензими, ДНК-зависими РНК полимерази РНК полимераза в прокариоти Структурна основа за иницииране на транскрипция от бактериални ECF ? фактори. Елонгация и терминация. Еукариотна транскрипция. Еукариотни РНК Полимерази Промотори на РНК полимераза I, РНК полимераза II. иРНК зреене при еукариоти, Механизъм на сплайсинг.
- Транслация . Механизъм и контрол. Пептидна връзка. Общи черти на транслацията– инициация, елонгация и терминация. Сравнение на прокариотните и еукариотните фактори за иницииране на транслация
- РЕПЛИКАЦИЯ Модели за ДНК репликация Ензими: НК полимераза Нуклеази, Лигази, Праймаза – РНК полимераза, Хеликаза, Топоизомераза - топоизомераза I и топоизомераза II Етапи в репликацията на ДНК -инициация, елонгация и терминация. Точност на репликацията, поправка.
- Репликация II Репликация на ДНК в еукариоти: Инициация на репликацията, ДНК полимерази, механизъм на репликация. Сглобяване на нуклеозома. Репликация на теломера. Инхибитори на репликацията - противотуморни лекарства. Регулатори на клетъчния цикъл Поправка на ДНК уврежданията
- Определение, ретровирусен геном Обратна транскриптаза, Механизъм на обратната транскрипция Ретровирусен геном
- Регулация на генната експресия в бактерии Структура и регулиране на lac, trp и ara оперон, катаболна репресия, атенюация Конститутивна генна експресия Индуцируема генна експресия
- Регулация на генната експресия в Еукариоти Влияние на хроматиновата структура. Еухроматин, хетерохроматин, High mobility group (HMG) proteins Химическа модификация на хистони - метилиране, ацетилиране, Фосфорилиране. Хроматин-ремоделиращи комплекси SWI/SNF Молекулярен контрол на транскрипцията при еукариоти -Енхансери, Инсулатори ICR, Активатори/коактиватори. Транскрипционни репресори
- Транспозони при прокариоти и еукариоти. Подвижни елементи ? IS елементи ? Композитен елемент ? Tn3 Репликативни транспозони в бактерии Значение на бактериалните транспозони Подвижни елементи в еукариотите. Транспозони при човека - ретротранспозони
- Рекомбинация Генетична рекомбинация Сайт-специфична рекомбинация Хомоложна рекомбинация при еукариоти. Модел Холидей (Robin Holliday 1964) Двойно верижна рекомбинация.
- Увреждания на ДНК Мутация: видове, механизми; Соматична мутация. Мутация в зародишни клетки Спонтанна и индуцируема мутация Мутагени: видове, механизми;
Литература по темите:
. Molecular Biology of the Cell, Bruce Alberts, Dennis Bray, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, and James D Watson.
2. Molecular Cell Biology, Harvey Lodish, Arnold Berk, S Lawrence Zipursky, Paul Matsudaira, David Baltimore, and James Darnell.
Средства за оценяване:
ПИСМЕНИ ЗАДАЧИ - 40 % / ПРАКТИЧЕСКА ЗАДАЧА -10 %/ УСТЕН ИЗПИТ - 40% / Самостоятелна работа:
Курсова работа на английски език, презентация на английски език, превод и резюме на научни статии -10%