Bi7090 Molekulární biologie eukaryot

Přírodovědecká fakulta
podzim 2014
Rozsah
2/0/0. 2 kr. (příf plus uk plus > 4). Ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Jan Šmarda, CSc. (přednášející)
prof. RNDr. Renata Veselská, Ph.D., M.Sc. (přednášející)
prof. RNDr. Jana Šmardová, CSc. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jan Šmarda, CSc.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Jan Šmarda, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Čt 12:00–13:50 B11/305
Předpoklady
( Ex_3065 Molekulární biologie || Imp_9115 Molekulární biologie || B3120 Molekulární biologie || B4030 Molekulární biologie || B5740 Molekulární biologie || B6130 Molekulární biologie || B7940 Molekulární biologie || B4020 Molekulární biologie || Bi4020 Molekulární biologie ) && ( Bi6081 Bc. SSZ z Mol. biol. a gen. || Bi6087 Bc. SSZ z Buněč. a Mol. Diagn. || Bi6089 Bc. SSZ z Antropogenetiky || Bi6082 Bc. SSZ z Obecné biologie || SOUHLAS)
Základní přednáška z molekulární biologie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Absolvováním tohoto kurzu bude student schopen porozumět principům strukturní a funkční organizace eukaryotické buňky, bude schopen diskutovat o molekulární podstatě řízení buněčného cyklu, buněčných signalizacích, struktuře genomu a programované buněčné smrti a na základě těchto znalostí bude schopen odvodit a interpretovat zákonitosti tvorby nádorů. Dále porozumí molekulárním principům fungování nervového, svalového a imunitního systému, dále principy buněčné diferenciace, regulace krvetvorby, translokace proteinů přes membrány a vlastnostem extracelulární matrix. Tím bude vytvořen základ pro pochopení celkového fungování eukaryotických buněk v mnohobuněčných organismech.
Osnova
  • 1. Molekulární podstata řízení buněčného cyklu (fáze cyklu, kontrolní body, úloha cyklinů, metodické přístupy k analýze buněčného cyklu, principy řízení buněčného cyklu, regulace cyklin-dependentních kináz, deregulace buněčného cyklu u nádorových onemocnění). 2. Buněčná signalizace I: (podstata, typy signálů, typy receptorů). 3. Buněčná signalizace II: (doména SH2, sekundární messengery, kinázy JAK/STAT, MAP, Ras, Raf, protein G,cAMP, vápenaté ionty v signalizacích, PKA, PKC, PKCa, signály a buněčný cytoskeleton). 4. Mezibuněčné interakce a interakce mezi buňkou a mimobuněčnou matrix: (typy matrix, struktura, funkce, kolagen, kyselina hyaluronová, proteoglykany, kadheriny,laminin, fibronektin, selektiny, integriny, typy mezibuněčných interakcí a jejich charakteristika). 5. Molekulární podstata dráždivosti & struktura a funkce svalových buněk (nervové buňky, synapse, akční potenciál, struktura kanálkových proteinů řídících propustnost membrán, podstata nervo-svalového spojení, struktura tenkých a tlustých filament, molekulární podstata svalové kontrakce, diferenciace svalových buněk in vitro, protein MyoD). 6.Molekulární imunologie: (diferenciace buněk krvetvorného systému, růstové faktory zapojené do krvetvorby, lymfokiny, monokiny, interferony,TNF, monoklonální protilátky, zpracování antigenů, struktura a fukce molekul MHC I a MHC II). 7.Molekulární podstata nádorotvorných procesů I: (vlastnosti nádorových buněk, podstata maligní transformace, význam onkogenů, nádorových supresorů a regulátorů buněčné smrti při vzniku nádorů). 8. Molekulární podstata nádorotvorných procesů II: (protoonkogeny a jejich produkty, kooperace onkogenů při transformaci, apoptóza, klinické souvislosti, úloha virů při maligní transformaci). 9.Chromatin: zákonitosti usazování nukleozomů na DNA, techniky analýzy chromatinu, vyšší úrovně struktury chromatinu, význam změn v uspořádání chromatinu. 10.Kvasinkový modelový systém: životní cyklus, určení párovacího typu, podstata přepínání párovacího typu, umělé kvasinkové chromozomy. 11. Řízená degradace proteinů v buňce: značení proteinů ubikvitinem, proteasom, jiné způsoby značení proteinů určených k degradaci, účast ubikvitinového systému v patogenezi nemocí. 12. Translokace proteinů přes membrány: přechod proteinů do endoplazmatického retikula, signální sekvence, skládání a zpracování proteinů uvnitř ER, chaperony, chaperoniny, hladké ER a syntéza lipidů, Golgiho aparát - organizace, funkce, metabolismus lipidů v GA, export proteinů z GA, mechanismus vezikulárního transportu, fagocytóza. 13.
Literatura
  • ALBERTS, Bruce. Molecular biology of the cell. 5th ed. New York, N.Y.: Garland science, 2008, xxxiii, 12. ISBN 9780815341062. info
  • ALBERTS, Bruce. Essential cell biology. 2nd ed. New York: Garland science, 2004, xxi, 740. ISBN 0815334818. info
Výukové metody
Teoretická příprava.
Metody hodnocení
K ověření znalostí slouží písemný test. Závěrečný test se skládá z 30 otázek. Každá správná odpověď je hodnocena 1 bodem. Bodový zisk v rozsahu 27-30 bodů znamená hodnocení A, 24-26 bodů: B, 21-23 bodů: C, 18-20 bodů: D, 15-17 bodů: E.
Navazující předměty
Informace učitele
http://www.sci.muni.cz/labweb/prednask/predn.html
Požadavky na úspěšné ukončení předmětu: Porozumění principům stěžejních biologických procesů specifických pro eukaryotické buňky, včetně znalostí klíčových molekul v těchto procesech zapojených.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Nachází se v prerekvizitách jiných předmětů
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2007 - akreditace, podzim 2010 - akreditace, podzim 2002, podzim 2003, podzim 2004, podzim 2005, podzim 2006, podzim 2007, podzim 2008, podzim 2009, podzim 2010, podzim 2011, podzim 2011 - akreditace, podzim 2012, podzim 2013, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2020, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.