PřF:Bi8313 Prakt. z gen. inženýrství - Informace o předmětu

Bi8313 Praktikum z genového inženýrství

Rozsah

0/2/0. 2 kr. Ukončení: z.

Vyučující

Mgr. Ivana Mašlaňová, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Lucie Kuntová, Ph.D. (pomocník)
prof. RNDr. Roman Pantůček, Ph.D. (cvičící)
Ing. Sylva Koudelková, Ph.D. (cvičící)
Mgr. Michaela Beránková (pomocník)
Mgr. Kristína Rovňáková (pomocník)
Mgr. Hana Šimečková (pomocník)
Mgr. Adam Vinco (pomocník)

Garance

prof. RNDr. Roman Pantůček, Ph.D.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. Ivana Mašlaňová, Ph.D.
Dodavatelské pracoviště: Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta

Rozvrh seminárních/paralelních skupin

Bi8313/01: Po 19. 2. až Ne 26. 5. Po 12:00–14:50 D36/216, L. Kuntová, I. Mašlaňová, R. Pantůček
Bi8313/02: Po 19. 2. až Ne 26. 5. Út 13:00–15:50 D36/216, L. Kuntová, I. Mašlaňová, R. Pantůček

Předpoklady

! B6492 Prakt. z mol. biol. 2 && ( Ex_2979 Metody molekulární biologie || Ex_2980 Metody molekulární genetiky || B6390 Metody molekulární genetiky || B6400 Metody molekulární biologie || Bi6400 Metody molekulární biologie ) && ( Bi6405 Metody molek. biologie - cvič. || B6405 Metody molek. biologie - cvič. || Bi6400c Metody molek. biologie - cvič. ) && NOW( Bi8090 Genové inženýrství ) && ! Bi5491 Prakt. z mol. diagnostiky
Znalosti základních metod molekulární biologie (izolace DNA, enzymatické úpravy DNA, gelová elektroforéza) a bioinformatiky (manipulace se sekvenčními daty a design oligonukleotidů).

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.

Předmět si smí zapsat nejvýše 24 stud.
Momentální stav registrace a zápisu: zapsáno: 13/24, pouze zareg.: 0/24

Mateřské obory/plány

• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-EXB)
• Molekulární biologie a genetika (program PřF, N-MBG)

Cíle předmětu

Cílem praktického kurzu je zvládnutí metod pro manipulaci s DNA (restrikční endonukleázy, klonování DNA, modifikace DNA in vitro prostřednictvím polymerázové řetězové reakce, klonování produktů PCR, přenosy DNA do buněk, selekce klonů s rekombinantní DNA a sekvencování klonů, editace in vivo pomocí CRISPR/Cas9, umlčování genů), purifikace a diagnostika rekombinantních proteinů.

Výstupy z učení

Na konci praktického kurzu je student schopen zvládnout metody pro manipulaci s rekombinantní DNA v genovém inženýrství a základní techniky přípravy proteinů.

Osnova

• 1. Klonování lytického proteinu ve vektorech řady pUC a pET. Modifikace konců DNA prostřednictvím PCR. Purifikace produktů pomocí komerčního kitu. Defosforylace konců vektoru alkalickou fosfatázou, ligace vektorové a cizorodé DNA T4 DNA ligázou, transformace kompetentních buněk, identifikace rekombinantů na ampicilinových plotnách s IPTG a X-gal, restrikční analýza klonů, funkční test naklonovaného lytického enzymu - zymogram.
• 2. Exprese a purifikace rekombinantního proteinu SH3b_GFP pomocí kapalinové chromatografie.
• 3. Umlčení genů odpovědných za tvorbu septa pomocí CRISPR/Cas9 u Escherichia coli. Návrh řídící RNA pro CRISPR umlčování. Manipulace s dCas9 plasmidem. Kazetové vložení inzertu. Transformace buněk. Vyhodnocení světelnou mikroskopií.
• 4. Návrh systému využívající CRISPR-Cas10 systém pro editaci fágových genomů. Úloha zahrnuje návrh anti-tag sekvence, návrh mezerníku pro selekci needitovaných fágových částic. Ověření funkčnosti navrženého editačního systému.

Literatura

• BROWN, T. A. Klonování genů a analýza DNA : úvod. Translated by Martin Fellner. 1. české vyd. V Olomouci: Univerzita Palackého, 2007, xviii, 389. ISBN 9788024417196. info
• ŠMARDA, Jan, Jiří DOŠKAŘ, Roman PANTŮČEK, Vladislava RŮŽIČKOVÁ a Jana KOPTÍKOVÁ. Metody molekulární biologie. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 2005, 194 s. 1. vydání. ISBN 80-210-3841-1. info
• SAMBROOK, J., E.F. FRITSCH a T. MANIATIS. Molecular Cloning. A laboratory Manual. Second Edition. Cold Spring Harbor: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989. ISBN 0-87969-309-6. info

Výukové metody

Kurz bude probíhat blokově, ve čtyřech 3 h teoretických blocích a praktických blocích, které budou organizovány 2x týdně po 3 h v průběhu 4 týdnů. Studenti budou vypracovávat teoretické návrhy konstruktů a provádět praktické experimenty na základě dostupných protokolů.

Metody hodnocení

Předpokladem pro získání zápočtu je napsání vstupního teoretického testu před praktickou částí, absolvování všech úloh a odevzdání protokolů.

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

• Statistika zápisu (nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/jaro2024/Bi8313