Sylabus
Přednášky
Charakteristika předmětu, modelové organizmy používané v molekulární biologii, definice pojmů - dědičnost, genom, gen, negenová DNA, primární a sekundární struktura DNA, palindromy, denaturace a renaturace DNA
Prokaryontní a eukaryontní genom - charakteristika a struktura
Replikace DNA u prokaryot a eukaryot - jednotlivé fáze, přehled enzymů replikačního aparátu
Buněčný cyklus - molekulární mechanismy regulace, nádorová transformace, buněčná smrt
Mutace - genové, chromozomové a genomové; spontánní a indukované
Reparace - rozdělení reparačních mechanismů; obecná (homologní) rekombinace
Charakteristika RNA, transkripce a posttranskripční úpravy RNA u prokaryot a eukaryot
Translace a posttranslační úpravy proteinů - proteosyntetický aparát, jednotlivé fáze, typy úprav proteinů
Regulace genové exprese u prokaryot a eukaryot
Metody molekulární biologie
Izolace nukleových kyselin; stanovení koncentrace a čistoty NK; restrikční metody
Enzymy experimentálně používané v molekulární biologii ? polymerázy, exonukleázy, endonukleázy, modifikující enzymy, ligázy
Polymerázová řetězová reakce (PCR) - princip, jednotlivé fáze, modifikace PCR, kvantifikace nukleových kyselin pomocí PCR
Gelová elektroforéza - princip, typy gelů
Sekvenování DNA; hybridizační techniky - principy metod
Klonování ? princip, příprava rekombinantní molekuly DNA, metody přenosu rekombinantních molekul, selekce klonů s rekombinantní DNA
Geneticky podmíněná onemocnění - typy dědičnosti, přehled významných monogenních dědičných onemocnění
Nepřímá a přímá molekulárně genetická diagnostika - principy, přehled metod
Praktická cvičení
Izolace genomové DNA; fenol-chloroformová extrakce a etanolová precipitace genomové DNA; spektrofotometrické stanovení koncentrace a čistoty genomové DNA
Příprava reakční směsi pro PCR a amplifikace vybraného genu metodou PCR
Příprava agarózového gelu; separace fragmentů DNA elektroforézou; vizualizace DNA na UV- transiluminátoru
Anotace
Molekulární biologie se zabývá studiem buněčných procesů na molekulární úrovni. Hlavní náplní předmětu je popis biologických makromolekul podílejících se na dědičnosti organismů (DNA, RNA, proteinů), jejich vzájemné interakce a regulace jejich funkce.
Předmět je doplněn o výklad a praktický nácvik nejdůležitějších experimentálních molekulárních metodik.
