Klinická a molekulární genetika a cytogenetika

Sylabus

Témata

Lékařská genetika: charakteristika oboru, genetické poradenství, průběh genetického vyšetření. Syndromologická diagnostika. Mikrodeleční syndromy. Klinický přístup k dysmorfickému dítěti.

Klinická cytogenetika. Chromosomální základy dědičnosti. Demonstrace klinických projevů nejčastějších chromosomálních aberací.

Současné techniky a metodiky chromosomální analýzy.

Multifaktoriální dědičnost. Kritéria multifaktorialní dědičnosti, příklady multifaktoriálně podmíněných VVV a chorob. Genetická prognostika.

Monogenní dědičnost, autosomálně dominantní, recesivní, X vázaná dědičnost, určování rizika. Některé choroby a vady s monogenním typem dědičnosti.

Molekulární onkogeneze. Genetické choroby s rizikem malignity. Sporadické a hereditární formy malignit. Syndromy chromosomální instability. Genetické poradenství u maligních nemocí. Principy genové terapie u maligních nemocí.

Nemendelovské typy dědičnosti, genomický imprinting, mitochondriální typ dědičnosti, vícenásobné repetice trinukleotidů. Příklady takto dědičných vad a poruch.

Prenatální diagnostika vad a chorob. Metody prenatální diagnostiky. Prenatální screeningové testy. Vyšetření fetální DNA. Preimplantační genetická diagnostika.

Klinické využití DNA analýzy. Příklady molekulární diagnostiky genetických chorob. Etické problémy genetického poradenství.

Komplexní molekulární biologie v postgenomové periodě - genom, transkriptom, proteom, metabolom.

Analýza nukleových kyselin v klinické praxi, DNA banka, informovaný souhlas.

Variabilita lidské DNA, definice a klasifikace mutací genetických polymorfismů.

Kvantifikace genové exprese v klinické praxi.

Základy a aplikace technik real-time PCR a technologie DNA/RNA čipů.

Screeningové vyšetřovací metody v molekulární genetice.

Přehled molekulárně diagnostických postupů při vyšetření lidského genomu.

Molekulární diagnostika patogenů v lékařské genetice a dalších klinických oborech.  

Praktická cvičení a semináře

Vyhledávání v elektronických databázích.

Přímé a nepřímé vyšetření DNA pomocí RFLP.

Izolace a čištění nukleových kyselin, stanovení koncentrace a čistoty NK, optimalizace polymerázové řetězové reakce.

Molekulárně genetické využití sekvenování DNA.

Nové sekvenační postupy a technologie.

Molekulárně diagnostické úlohy na modelových příkladech.

Kazuistiky z klinické praxe v molekulárně genetické laboratoři.

Samostatná zápočtová práce.

Anotace

Předmět Lékařská a molekulární genetika a cytogenetika navazuje na předmět Molekulární biologie vyučovaný v bakalářském studijním programu a úžeji se zaměřuje na praktické aplikace v klinické a genetické diagnostice. Student se seznámí s pravidly dědičnosti znaků a chorob a se základy aplikované genetiky v medicíně.

Získá přehled o současných možnostech genetického poradenství a laboratorních metodách používaných v oblasti cytogenetiky a molekulární genetiky k přímé a nepřímé diagnostice závažných dědičných onemocnění. Probíraná témata se dotýkají také populační genetiky a dysmorfologie, zasahují do oblasti syndromologie, klasifikace mutací a polymorfních míst, metod asistované reprodukce a dotýkají se i problematiky využívání veřejných databází, onkogenetiky, genové terapie a lékařské etiky.

Cílem předmětu je připravit studenty navazujícího magisterského studia Bioanalytická laboratorní diagnostika ve zdravotnictví pro práci v laboratorním provozu pracovišť klinické genetiky a v dalších laboratořích využívajících molekulárně genetické a cytogenetické postupy.