Molekulární biologie

Sylabus

1. Základní mechanismy - opakování Shrnutí základních molekulárních mechanismů procesů replikace, transkripce, translace a úprav mRNA (sestřih).

2. Opravy poškození genomu Příčiny vzniku poškození genomové DNA a základní typy procesů účastnících se na opravě.

3. Rekombinace a mobilní genetické elementy Molekulární mechanismy rekombinačních procesů, homologní a místně specifická rekombinace (příklady). Transponovatelné elementy a jejich rozdělení (DNA transposony a retrotransposony), mechanismy transposice.

4. Regulace genové exprese Regulace transkripce u prokaryot a eukaryot (regulace iniciace transkripce, atenuace). Regulace úprav mRNA (alternativní sestrih, stabilita, editing, transport z jádra do cytoplasmy a další). Regulace iniciace translace. Stabilita proteinů (degradace v proteasomu, N-koncové pravidlo, ubiquitin).

5. Transportní procesy uvnitř buňky Transport proteinů do jednotlivých buněčných kompartmentů. Sekrece a endocytosa, funkce endoplasmatického retikula a Golgiho aparátu, modifikace a úpravy proteinů. Sekretorické vesikly (clathrin, COP vesikly). Transport do mitochondrií, chloroplastů a peroxisomů.

6. Membrány a jejich funkce Transport přes plasmatickou membránu. Základní typy transporterů. Zdroje energie pro jednotlivé typy transportu.

7. Cytoskelet a jeho funkce Aktinový a tubulinový cytoskelet, jeho buněčné funkce. Role motorových proteinů.

8. Základní dráhy buněčné signalisace Typy buněčné signalisace. Základní komponenty (receptory, G-proteiny, protein kinasy, MAP kinasy, malé signální molekuly a další). Signalisace z povrchu buňky do jádra.

9. Základní regulační mechanismy buněčného cyklu.

Anotace

Přednáška navazuje na základní kurs molekulární biologie a předpokládá znalosti základních procesů replikace, transkripce a translace. Přednáška je zaměřena jednak na principy a mechanismy regulace genové exprese prokaryotických i eukaryotických buněk, včetně regulace transkripce, translace a stability proteinů, jednak na molekulární mechanismy dalších buněčných procesů (distribuce proteinů, transport přes membrány, cytoskelet) a základních mechanismů buněčné signalisace a regulace buněčného cyklu.

Kurs je doporučen studentům 2.ročníku.