Základy molekulární biologie pro učitele

Sylabus

Struktura a funkce biomakromolekulstavební bloky a chemické vazby v DNA, RNA a proteinech, význam slabých interakcí pro strukturu makromolekul, význam energeticky bohatých sloučenin

Genetická informacemolekulární podstata dědičnosti, současná představa o genech, struktura a funkce DNA a RNA. Tok informací v biologických systémech ? centrální dogma molekulární biologie

Chromosomy v buňkáchchromosomální DNA, struktura a funkce chromosomů, chromatinu a nukleosomů, funkce centromer a telomer, organelové genomy

Kopírování genetické informacereplikace DNA, replikace chromosomů a mimochromosomálních DNA, replikace konců lineárních chromosomů

Rekombinace a mobilní genetické elementyúloha homologií rekombinace, genetické důsledky rekombinačních procesů, mechanismy homologní a místně specifické rekombinace, mobilní DNA ? transpozony, retroposony, retroviry, biologická role místně specifické rekombinace

Mutace a oprava poškozené DNAfyziologické a nefyziologické modifikace DNA, mutace - příčiny a důsledky poškození DNA, mechanismus reparačních procesů, možnosti oprav poškozené DNA a oprava chyb vzniklých při replikaci DNA

Projev genetické informacemechanismy transkripce u prokaryot a eukaryot, úpravy RNA, struktura a funkce tRNA

Sestřih RNAsestřihové mechanismy, ribozymy, editování RNA, RNA svět

Syntéza proteinůprokaryotická a eukaryotická translace, genetický kód, chaperony a terciární struktura proteinů, posttranslační modifikace proteinů a úloha endoplasmatického retikula a Golgiho aparátu, degradace proteinů

Regulace genůzákladní principy regulace genové exprese, aktivátory a represory transkripce, regulace prokaryotické a eukaryotické iniciace transkripce, atenuace, regulace úprav mRNA, změny ve struktuře chromatinu a umlčování genů, regulace iniciace translace, regulace stability proteinů, regulace genů důležitých pro vývoj

Využití molekulární biologie a technik genového inženýrstvíklonování DNA, sekvenace DNA a genomové projekty, geneticky modifikované organismy, genetické testy, genová terapie

Anotace

Přednáška je zaměřena na základní mechanismy a principy molekulární biologie s přihlédnutím k potřebám posluchačů učitelského studia. Hlavní část přednášky je věnována jednak uchovávání a kopírováni genetické informace v buňce a jednak projevu a regulaci genů.

Kromě toho zahrnuje přednáška i úvod do základních metod molekulární biologie.