|
Vyučující
|
-
Gahurová Lenka, Mgr. Ph.D.
-
Paris Zdeněk, RNDr. Ph.D.
-
Gahura Ondřej, Mgr. Ph.D.
-
Mozgová Iva, Mgr. Ph.D.
-
Wong Johnatan
|
|
Obsah předmětu
|
Obsah přednášek: 1. Úvod Seznámení se základní terminologií a informacemi potřebnými pro další část kurzu (metylace DNA, histony, heterochromatin, euchromatin, balení DNA, DNA/histonové čtecí proteiny a jejich vliv na regulaci transkripce). Zajímavé příklady epigenetických regulací z "reálného života". 2. Histony Struktura nukleozomu, histony a varianty histonů, modifikace histonů a enzymatické komplexy, čtení histonového kódu, dědičnost chromatinu v mitóze a meióze, příklady vlivu struktury chromatinu na transkripci (polycomb a trithorax). 3. Nekódující RNA Typy a funkce krátkých a dlouhých nekódujících RNA. Role non-coding RNA v regulaci genové exprese (indukce heterochromatinu, metylace DNA zprostředkovaná RNA, RNAi). Laboratorní metody využívající vlastnosti non-coding RNA (RNAi, CRISPR). 4. Epigenetika vývoje savců Úloha epigenetických mechanismů ve vývoji savců (oocyty, spermie, embrya, diferenciace buněk), souhra mezi metylací DNA a modifikacemi histonů a jejich dědičnost. Imprinting. 5. Epigenetika vývoje rostlin Úloha epigenetických mechanismů ve vývoji rostlin a reakce na prostředí, podobnosti mezi epigenetikou rostlin a savců a jejich důsledky (metylace DNA, imprinting, vliv epigenetických mechanismů na životní cykly). 6. Kompenzace dávky mezi pohlavími Epigenetické mechanismy přispívající k dávkové kompenzaci genů vázaných na X u různých druhů (C. elegans, Drosophila, savci). 7. Iniciace transkripce Obecné a specifické transkripční faktory. Počáteční a koncová místa transkripce. Regulace iniciace transkripce u prokaryot a eukaryot. Remodelace chromatinu a posun nukleozomů v souvislosti s transkripcí. Genové smyčky. 8. Kotranskripční a posttranskripční regulace Splicing a jeho úloha v regulaci exprese. Evoluce sestřihu. Trans-splicing a selfsplicing intronů. Polyadenylace a 5' čepička. 9. Export a stabilita RNA Mechanismy exportu RNA z jádra do cytoplazmy a vliv na regulaci genové exprese. Procesy regulace stability mRNA. 10. Zpracování rRNA a tRNA, editace RNA, regulace translace. Sestavení ribosomu z pre-rRNA a ribosomálních proteinů. zpracování tRNA v buněčných subkompartmentoch. Příklady a funkce modifikací RNA a editace RNA v regulaci translace. Obsah praktických cvičení: Prezentace studentů na vybraná témata zaměřená na roli epigenetiky a regulace genové exprese v medicíně, prezentace klíčových výzkumných publikací v rámci journal clubu. Tento předmět se střídá s česky vyučovaným předmětem Epigenetika a regulace genové exprese - KMB 616 (vyučovaným od akademického roku 2018/2019 každý druhý rok).
|
|
Studijní aktivity a metody výuky
|
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Dialogická (diskuze, rozhovor, brainstorming), Práce s textem (učebnicí, knihou), Projekce (statická, dynamická)
- Domácí příprava na výuku
- 35 hodin za semestr
- Účast na výuce
- 25 hodin za semestr
- Příprava na zápočet
- 35 hodin za semestr
- Příprava na zkoušku
- 30 hodin za semestr
|
|
Výstupy z učení
|
Cílem kurzu je podat přehled hlavních mechanismů regulace genové exprese na molekulární úrovni a ukázat jejich význam pro život organismů.
Znalost epigenetiky a regulace genové exprese, komplexní znalost vědeckých publikací v angličtině, tvorba prezentací v PowerPointu.
|
|
Předpoklady
|
znalost základů molekulární biologie (absolvování úvodního kurzu molekulární biologie).
|
|
Hodnoticí metody a kritéria
|
Písemná zkouška, Analýza výkonů studenta
Pro úspěšné složení zkoušky musí student získat alespoň 50 % bodů ze závěrečného testu.
|
|
Doporučená literatura
|
-
Allis, Caparos, Jenuwein, Reinberg. Epigenetics.
-
Lewin. Genes.
|