Obsah přednášek: - Stavba virů: kapsida, obal, genom, virové proteiny, segmentace genomu, více-částicové viry, řídící elementy - Co jsou a co nejsou viry: helper viry, defektní viry, subvirové elementy (defektní interferující RNA, satelitní RNA, viroidy), virofágy, gigantické viry - Klasifikace virů: Baltimore vs. evoluční taxonomie, zařazení nejznámějších virů - "Životní" strategie virů: různé způsoby virové replikace, transkripce a translace - Není všechno v kódu: splicing, alternativní splicing a RNA editace u virů - Jak se buňky brání: receptory virové infekce, obrana buňky, obrana organizmu, živočišná imunita - Jak se viry maskují: virová protiopatření proti buněčné obraně (rozbor konkrétních virových "protiopatření" u jevů probraných v předcházející přednášce) - Jak se viry vyvíjejí: mutace, rekombinace, změna hostitele, endogenní viry - Jak se viry šíří: fyzické šíření, přenašeči živočišných a rostlinných virů, množení virů v přenašečích, základní epidemiologické pojmy - Výzkum virů na molekulární úrovni: metody detekce virů a virových molekul, analýza genetické informace, NGS, počítačové programy - Ze života virů: podrobnější rozbor vybraných virů a jejich životního cyklu (HIV, SARS-CoV-2, Poliovirus, CaMV) Obsah cvičení/semináře: Praktické vyzkoušení počítačových analýz/modelování jevů probíraných v přednáškách - vždy na genomech/proteinových sekvencí konkrétních virů. Poslední cvičení (dle počtu studentů) bude věnováno krátkým prezentacím studentů o vybraném viru/popř. jejich výzkumu na něm. - stavba virového genomu: identifikace genů a ORF, 2D struktura RNA/DNA a důležitých elementů genomu viru (5'UTR, 3'UTR, IRES, TE, ITR) - stavba virových proteinů: hledání antigenních epitopů, funkčních domén, transmembránové domény, 3D modely proteinů (PyMOL) - klasifikace virů a příbuzenské vztahy: demarkační kritéria druhu, alignment genomů, fylogenetické analýzy genů a proteinových sekvencí, databáze GenBank (NCBI) - příbuznost vzdálených skupin virů: analýza proteinových sekvencí virových polymeráz - 4 typy polymeráz, alignment vybraných zástupců skupin, funkční domény, podobnosti v rámci skupiny, podobnosti mezi skupinami - virové "životní" strategie: read-through proteiny, ribosomal frameshifting, polyproteiny - identifikace štěpných míst - další důležité úseky virových genomů: palindromy, repetice a inverzní repetice ve virových genomech, polyA-signály, místa splicingu a alternativní splicing - vývoj virů: analýza mutací, synonymní vs. non-synonymní mutace, mutační hot-spoty, indel-mutace - virové rekombinace: analýzy rekombinací mezi a uvnitř genomů virů - detekce virů: analýza dat z NGS, sestavení virového genomu, virové kmeny - analýza "neznámého" viru: (1-2 cvičení) analýza genomu "neznámého" viru s využitím předchozích zkušeností - prezentace: krátké prezentace studentů o vybraném viru podle jevů, probíraných v kurzu
|