S1001 Chemical properties, structure and interactions of nucleic acids

Přírodovědecká fakulta
podzim 2020
Rozsah
3/0. 3 kr. (plus ukončení). Doporučované ukončení: zk. Jiná možná ukončení: k.
Vyučující
doc. RNDr. Miroslav Fojta, CSc. (přednášející)
prof. RNDr. Michaela Vorlíčková, DrSc. (přednášející)
doc. Mgr. Miloslava Fojtová, CSc. (přednášející)
Mgr. Daniel Renčiuk, Ph.D. (přednášející)
Garance
doc. RNDr. Miroslav Fojta, CSc.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: doc. RNDr. Miroslav Fojta, CSc.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Rozvrh
Čt 11:00–12:50 E26/222
Předpoklady
Základy obecné a fyzikální chemie, organické chemie a biochemie, molekulární biologie.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je otevřen studentům libovolného oboru.
Cíle předmětu
Po absolvování kurzu bude student schopen vysvětlit chemické, biochemické a fyzikálně chemické vlastnosti nukleových kyselin, porozumí podstatě jejich interakcí s malými molekulami i makromolekulami typu proteinů a souvislosti s jejich spektrálními vlastnostmi a elektrochemickým chováním. Na základě těchto poznatků bude student schopen diskutovat výše uvedenou problematiku jednak z hlediska biologických důsledků těchto vztahů a jednak z hlediska jejich analytického využití.
Výstupy z učení
At the end of the course, students should understand chemical principles affecting structure and interactions of nucleic acids, mutagenesis, DNA damage and repair, enzymatic processing of DNA and RNA, including methodology to be used for addressing these phenomena.
Osnova
  • DNA structure – basics, Watson-Crick and Hoogsteen base pairing, double helix, alternative structures, DNA superhelicity Chemical reactivity of DNA, DNA damage, chemical modification of DNA as a tool for structure/interactions studies Non-covalent interactions of DNA, outer-sphere electrostatic interactions, groove binding, intercalation, fundamentals of DNA-protein interactions Enzymatic processing of nucleic acids, application of enzymes in structure/interactions studies Molecular principles of epigenetic regulations. Optical spectroscopic methods - general introduction Principles of circular dichroic (CD) spectroscopy Advantages and drawbacks of the use of CD spectroscopy to proteins and nucleic acids studies Characteristic CD spectra of particular nucleic acids types Structural properties of nucleic acids - fresh findings Electrochemistry of nucleic acids, electrochemical methods – general introduction, electrochemical activity of DNA, DNA structure at electrically charged surfaces, electrochemical sensing of DNA damage, modification and nucleotide sequences. Electrochemistry of proteins – basics and applications
Literatura
  • BLACKBURN, M. G. a M. J. GAIT. Nucleic Acids in Chemistry and Biology. Oxford: Oxford University Press, 1996. info
  • SINDEN, Richard R. DNA structure and function. San Diego: Academic Press, 1994, xxiii, 398. ISBN 0126457506. info
  • ADAMS, R. L. P., J. T. KNOWLER a D. P. LEADER. The Biochemistry of Nucleic Acids. 10th edit. London: Chapman and Hall, 1986. info
Výukové metody
Přednášky
Metody hodnocení
Typ výuky: přednášky Typ zkoušky: -prezenční (písemný test zaměřený na rámcové znalosti, následovaný ústní zkouškou) -distanční (ústní zkouška)
Vyučovací jazyk
Angličtina
Navazující předměty
Informace učitele
aktuálně nejsou
Další komentáře
Studijní materiály
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích podzim 2011 - akreditace, podzim 2014, podzim 2015, podzim 2016, podzim 2017, podzim 2018, podzim 2019, podzim 2021, podzim 2022, podzim 2023, podzim 2024.