Bi8021 Genetika mikroorganismů

Přírodovědecká fakulta
jaro 2005
Rozsah
2/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
doc. RNDr. Alena Španová, CSc. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Alena Španová, CSc.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Út 15:00–16:50 Bpt,01013
Předpoklady
Předmět je určen pro studenty, kteří chtějí získat informace o genetické analýze mikroorganismů. Předpokladem je složení zkoušky z biochemie a molekulární biologie (Bi4020)a obecné mikrobiologie (Bi4090).
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Domény Bakterie, Archea a Eukarya, jejich vlastnosti z hlediska genetické analýzy, univerzální fylogenetický strom. Mutace a isolace mutantů. Využití bakteriálních mutantů při testování mutagenů. Genetické názvosloví. Fenotypy nejčastěji používané v bakteriální genetice. Plasmidy a konjugace. Bakteriofágy a transdukce. Přirozená kompetence a transformace. Restrikce a modifikace DNA. Transpozony a transpozice.Sekvencování celých genomů a analýza sekvencí. Regulace genové exprese u prokaryot.
Osnova
  • Zařazení mikroorganismů v živém systému - domény Bakterie, Archea a Eukarya. Universální fylogenetický strom dle Woese. Klasická genetická analýza. Reverzní genetika. Bioinformatika. Vlastnosti mikroorganismů vhodné pro genetické experimenty. Spontánní a indukované mutace. Využití bakteriálních mutantů při testování mutagenů. Genetické názvosloví. Fenotypy nejčastěji využívané v bakteriální genetice. Konjugace a konjugativní plasmidy. Mechanismus přenosu DNA během konjugace. Mobilizovatelné plasmidy. Vznik Hfr kmenů. Přenos chromosomální DNA a vznik transkonjugantů. Mapování genů na chromozomu s využitím Hfr krosů. F s čarou a R s čarou plasmidy. Bakteriofágy virulentní a temperované. Obecná transdukce. Navození lyzogenního stavu a lyze hostitelské buňky. Specializovaná transdukce. Genetická analýza fágů. Konstrukce genetické mapy. Pirozená transformace. Navození stavu kompetence. Průnik DNA do buněk během přirozené transformace. Restrikčně-modifikační systémy. Transpozice. IS elementy, složené transpozony, nesložené transpozony. Mechanismy transpozice. Sekvencování celých genomů a analýza sekvencí. Složení genomu archeona Methanococcus janaschii. Molekulární podstata adaptace na život v extrémních podmínkách. Regulace genomové exprese u prokaryot. Enzymová indukce. Enzymová represe. Katabolická represe. Laktózový operon a další operony E. coli. Další způsoby regulace genomové exprese. Atenuace. Protismyslná RNA. Regulace na úrovni translace.
Literatura
  • Snyders L.S., Champness W. ed., Molecular Genetics of Bacteria, ASM Washington, 1997
  • Rosypal S., Molekulární biologie, Díl čtvrtý, Brno, 2001
  • Trun N., Trempy J., Fundamental Bacterial Genetics, Blackwell Publishing, UK, 2004
Metody hodnocení
Výuka předmětu je ukončena zkouškou.
Další komentáře
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012 - akreditace.