Detail předmětu

Molekulární genetika II

FCH-MCO_MGE2Ak. rok: 2013/2014

Přenos genetické informace mezi organismy. Mobilní elementy. Základní metody molekulární biologie, klonování DNA. Základní typy vektorů, příprava rekombinantní DNA, způsoby přenosu vektorů do bakteriálních, kvasinkových, rostlinných a živočišných buněk. Základy genového inženýrství. Příprava transgenních organismů. Příklady aplikace genového inženýrství v průmyslu, zemědělství a zdravotnictví. Genová terapie. Molekulární genetika člověka. Dědičné choroby a prenatální diagnostika. Molekulární genetika rostlin. Využití transgenních rostlin v zemědělství.

Jazyk výuky

čeština

Počet kreditů

4

Výsledky učení předmětu

Znalost základních metod molekulární biologie (klonování DNA, detekce transgenů, příprava transgenních organismů). Charakteristika transgenních bakterií, kvasinek, rostlin a živočichů, jejich využití v praci. Příprava biologicky významných látek v heterologních systémech, farmakologicky významné látky připravované metodami genového inženýrství.

Prerekvizity

Znalosti z obecné biologie a biochemie (struktura a funkce buňky, základní projevy živých soustav a jejich reprodukce, chemické složení živých soustav, struktura a funkce biomakromolekul),

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně. Vyučujícím a studentům je k dispozici e-learningový systém LMS Moodle.

Způsob a kritéria hodnocení

Hodnocení probíhá formou zkoušky, která se skládá z písemné přípravy na položené otázky z probírané látky a je doplněna ústním pohovorem.

Osnovy výuky

1. Definice genového inženýrství, historie jeho vzniku, jeho význam a perspektivy. 2. Mutageneze in vitro, cílené změny genetického materiálu, náhodná mutageneze, mutageneze pomocí mutagenních oligonukleotidů, kazetová mutageneze, využití supresorových tRNA. Základy proteinového inženýrství. 3. Optimalizace exprese klonovaných genů, faktory ovlivňující expresi genů v cizorodých hostitelích. 4.Klonování genů v grampozitivních organizmech, možnosti jeho využití (Bacillus, Streptomyces). Způsoby přenosu cizích genů do eukaryotických buněk (mikroinjekce, elektroporace, transfekce, vektorové systémy, biolostické metody). 5. Obecná charakteristika vektorů pro přenos genů do eukaryot, selekční markery. 6.Klonování genů ve kvasinkách a jeho využití pro analýzu eukaryotického genomu. 7.Klonování genů v rostlinách a jeho využití. Přenos genů pomocí vektorů odvozených od Ti-plazmidu. 8.Klonování genů v živočišných buňkách. 9. Přenos cizích genů do zárodečných buněk (vajíček, embryií) hmyzu, obojživelníků a savců. 9.Navozování cílených změn v genomu živočichů, jeho využití v základním výzkumu a v praxi. 11.Příprava transgenních organismů (transgenoze). 12.Genové terapie, hlavní strategie genové terapie in vitro a in vivo. 13.Využití metod rekombinantní DNA.

Učební cíle

Získání poznatků o využití poznatků molekulární biologie při genových manipulacích a přípavě geneticky modifikovaných organismů

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Účast na přednáškách není povinná, kontrolní testy během výuky nejsou

Základní literatura

Glick B. R., Pasternak J. J.: Molecular Biotechnology. ASM Press, Washington 2003. (CS)
Primrose S. B., Twyman R. M.: Principles of gene manipulation. Blackwell Publishing, Cornwall 2006. (CS)
Watson, J. D. et al.: Recombinant DNA. Scientific American Books, New York 1992. (CS)

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program CKCP_CZV celoživotní vzdělávání (není studentem)

    obor CKCO_CZV , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NKCP_CHTP magisterský navazující

    obor NKCO_CHTP , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NPCP_CHTP magisterský navazující

    obor NPCO_CHTP , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

  • Program NPCP_MA magisterský navazující

    obor NPCO_MA , 1 ročník, zimní semestr, povinně volitelný
    obor NPCO_MA , 2 ročník, zimní semestr, povinně volitelný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor