Bi7036 Genetika a taxonomie virů

Přírodovědecká fakulta
podzim 2024
Rozsah
2/0/0. 4 kr. Ukončení: zk.
Vyučováno kontaktně
Vyučující
Mgr. Jiří Kohoutek, Ph.D. (přednášející)
Garance
Mgr. Jiří Kohoutek, Ph.D.
Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: Mgr. et Mgr. Michal Dvořák
Dodavatelské pracoviště: Ústav experimentální biologie – Biologická sekce – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Po 14:00–15:50 B11/333
Předpoklady
Bi4020 Molekulární biologie && Bi5420 Obecná virologie
Přednáška je určena studujícím biologických oborů, zejména studentům oboru Virologie, případně dalším potenciálním zájemcům o genetiku a taxonomii virů.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Záměrem předmětu je seznámit studenty se základními aspekty studia genetických procesů zapojených do virové replikace, evoluce a přenosu, a tuto znalost následně využít pro osvojení znalostí a dovedností potřebných pro správnou taxonomii virů. Zamýšleným cílem je také nabytí praktických zkušeností s taxonomií vybraných virů.
Výstupy z učení
Absolvent bude po úspěšném absolvování předmětu schopen klasifikovat, zařadit a pojmenovat daný vir za využití systematického rámce používaného pro klasifikaci a pojmenování virů na základě jejich společných charakteristik a evolučních vztahů. Bude se orientovat v mechanismech a principech evoluce virů na základě mutace, rekombinace, genetického driftu a přirozeného výběru a jejich dopad na vznik nových virových kmenů. Bude mít povědomí z oblasti genetiky virů s ohledem na jejich strukturu, replikaci, evoluci a interakci s hostitelem. V neposlední řadě se prakticky seznámí s analýzou sekvenačních dat a jejich využití pro tvorbu fylogenetických stromů co by základ pro určení evolučních vztahů mezi studovanými viry v základním nebo aplikovaném výzkumu.
Osnova
  • 1. Historie a mezníky studia genetiky virů a jejich klasifikace/taxonomie.
  • 2. Postavení genetiky a taxonomie ve studiu virů, viroidů a satelitních virů.
  • 3. Definice genetického materiálu a genetických procesů zapojených do virové replikace, evoluce a přenosu.
  • 4. Specifické strategie replikace virů v rozličných typech hostitelů.
  • 5. Struktura, morfologie a chemické složení virové částice pro potřeby taxonomického zařazení.
  • 6. Pravidla pro klasifikaci a kategorizaci virů do hierarchických skupin na základě jejich společných charakteristik a evolučních vztahů.
  • 7. Základní principy taxonomie virů na základě morfologie, rozměru virionu, povrchového obalu, stavby a typu genomové nukleové kyseliny, proteinů kapsidu a okruhu hostitele.
  • 8. Zásady odběru vzorků tkání pro izolaci nukleových kyselin virů a následnou sekvenaci, databáze sekvencí, hodnocení dat ze sekvenačních analýz, práce se sekvencemi a jejich úprava, tvorba alignmentu. Praktické ukázky a úlohy.
  • 9. Fylogenetické analýzy na základě získaných sekvencí, tvorba a interpretace fylogenetických stromů. Hodnocení evolučních vztahů na základě fylogenetických stromů a sekvenčních dat. Praktický nácvik a úlohy.
  • 10. Vyhodnocení úloh, diskuse o možných úskalích a problémech z praxe.
  • 11. Sledování evolučních vztahů mezi viry na základě porovnání genetických sekvencí a fylogenetických stromů za účelem pochopení evoluční historie, šíření, vzorce přenosu a diverzifikace virů.
  • 12. Principy evoluce viru na základě mutace, rekombinace, genetického driftu a přirozeného výběru, a dopad těchto změn na vzniku nových virových kmenů.
  • 13. Mezinárodní výbor pro taxonomii virů (ICTV) coby autorita odpovědná za vytvoření a udržování oficiální taxonomie virů.
Literatura
    doporučená literatura
  • The International Code of Virus Classification and Nomenclature. https://ictv.global/about/code
  • KOTRBASOVÁ, Anna a Silvia PASTOREKOVÁ. Biosyntéza vírusov. Univerzita Komenského v Bratislavě, 2017. ISBN 978-80-223-4402-9. info
  • Virus taxonomy : classification and nomenclature of viruses : ninth report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. Edited by Andrew M. Q. King. Amsterdam: Elsevier, 2012, x, 1327. ISBN 9780123846846. info
  • FLINT, S. Jane. Principles of virology. 3rd ed. Washington, DC: ASM Press, 2009, xx, 419. ISBN 9781555814809. info
Výukové metody
Výuka probíhá formou přednášky připravené v Microsoft Office PowerPoint a je doprovázená promítáním schémat, ilustrací, fotografií a videosekvencí. V rámci praktické přednášky se studenti seznámí s využitím on-line nástrojů a zdrojů běžně využívaných pro analýzu sekvenačních dat a jejich využití pro přípravu fylogenetických stromů.
Metody hodnocení
Výuka je uzavřena ústní zkouškou.
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.
  • Statistika zápisu (nejnovější)
  • Permalink: https://is.muni.cz/predmet/sci/podzim2024/Bi7036