Detail předmětu

Molekulární genetika I

FCH-BC_MOG1Ak. rok: 2023/2024

Historie molekulární biologie a genetiky. Informační makromolekuly, genetická informace, gen, genetický kód. Molekulární struktura a organizace prokaryotického, eukaryotického a virového genomu. Replikace DNA prokaryotického, eukaryotického a virového genomu. Transkripce a posttranskripční úpravy. Translace a posttranslační úpravy. Regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot. Molekulární podstata mutace a rekombinace. Reparace DNA. Modifikace a restrikce DNA.

Garant předmětu

Mgr. Jan Smetana, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav chemie potravin a biotechnologií (ÚCHPBT)

Výsledky učení předmětu

Základní poznatky molekulární biologie, aplikace metod molekulární genetiky a genového inženýrství v základním výzkumu a v praxi (zdravotnictví, zemědělství, průmysl).

Prerekvizity

Student by měl mít 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),

Literatura

Rosypal S. a kol.: Úvod do molekulární biologie. S. Rosypal, Brno 2006. (CS)
Watson, J.D. et al.: Recombinant DNA, W.H.Freeman, New York 1992. (CS)
Griffith, A.J.E.: An introduction to genetic analysis. W. H. Freeman and Comp., New York 2004. (CS)
Sundstad P., Simmons M.J. Genetika. Český překlad, Masarykova univerzita, Brno 2009 (CS)

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.

Jazyk výuky

čeština

Osnovy výuky

Historie molekulární biologie a genetiky. Informační makromolekuly, genetická informace, gen, genetický kód. Molekulární struktura a organizace prokaryotického, eukaryotického a virového genomu. Replikace DNA prokaryotického, eukaryotického a virového genomu. Transkripce a posttranskripční úpravy. Translace a posttranslační úpravy. Regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot. Molekulární podstata mutace a rekombinace. Reparace DNA. Modifikace a restrikce DNA. 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.

Cíl

Cílem přednášky je seznámit studenty se strukturou genomu a jeho expresí na molekulární úrovni. Důraz je položen na úlohu biologických informačních makromolekul a jejich vzájemných interakcí ve vztahu k základním funkcím živých soustav. V druhé části přednášky se studenti seznámí s molekulárně biologickými metodami a jejich praktickými aplikacemi v genetické diagnostice a též s genovým inženýrstvím jako základním přístupem v moderních biotechnologií.

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

Přednášky nepovinné, v průběhu semestru nejsou kontrolní testy.

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace BT , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinný

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace BT , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinný
    specializace CHPL , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace CHPL , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program BPCP_CHTPO bakalářský

    specializace PCH , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program BKCP_CHTPO bakalářský

    specializace PCH , 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program BPCP_CHMA bakalářský, 3. ročník, zimní semestr, 4 kredity, povinně volitelný

  • Program MITAI magisterský navazující

    specializace NISD , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NISY do 2020/21 , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NISY , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NIDE , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NCPS , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NSEC , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NMAT , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NGRI , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NNET , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NVIZ , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NSEN , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NMAL , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NHPC , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NVER , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NEMB , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NADE , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný
    specializace NSPE , libovolný ročník, zimní semestr, 3 kredity, volitelný

  • Program IT-MGR-2 magisterský navazující

    obor MBI , 1. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinný

  • Program MITAI magisterský navazující

    specializace NBIO , 1. ročník, zimní semestr, 3 kredity, povinný

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

Mgr. Jan Smetana, Ph.D.