1. Holistická biologie ? genom, genomika, transkriptom, transcriptomika, proteom, proteomika, bioinformatika. Úkoly genomiky a proteomiky, Vymezení ve vztahu k dalším ?-omikám?, důležité aplikace. Náhled do historie a současný stav poznání. 2. Přehled molekulárně biologických pojmů. Genová exprese DNA ? RNA ? proteiny, mechanismy replikace prokaryot versus eukaryot, transkripce ? mechanismus, transkripční faktory, typy RNA, posttranskripcni upravy, transkripce prokayot versus eukaryot, translace ? mechanismus, komponenty, rychlost a energetika překladu, translace u prokaryot versus eukaryot, posttranslační modifikace proteinů. 3. Regulace genové exprese ? interakce DNA-protein, protein-protein, regulace u prokaryot versus eukaryot na úrovni iniciace transkripce a translace. 4. Protein-nekodující elementy. Regulační RNA - antisense, buněčná imunita (siRNA a CRISPR RNA), RNA s enzymatickou funkcí 5. Genové inženýrství ? izolace DNA, RNA, proteinů; Restrikční enzymy; Elektroforéza, Analýza DNA, RNA, protein ? techniky, PCR, RT-PCR, hybridizace, microarrays, klonování 6. Genom ? historie sekvenování, anotace; Human Genome Project, metody, komparativní genomika; Transkriptom ? arraye, příklady; Proteom ? metody ? 2D elektroforéza, identifikace proteinů; Bioinformatika a databáze (NCBI, BLAST, srovnávání sekvencí, modelování 2D struktur RNA); Programy na analýzu sekvencí (DNAman, CloneManager apod.) 7. Bakteriální a eukaryotní genetika, klinické aspekty 8. Změna genetické informace ? rekombinace, mutace, transponovatelné elementy 9. Genetická onemocnění a jejich diagnostika, chromosomální anomálie, klonování genů způsobujících onemocnění 10. Separační a detekční techniky proteomiky, experimentální přístupy, separace v gelu, vizualizace a analýza, další separační techniky, čipy v proteomice 11. Hmotnostní spektrometrie ? principy, ionizační metody, analyzátory a hmotnostní spektrometry. Analýza MS dat, bioinformatické přístupy, analýzy posttranslačních modifikací, Strategie měření dynamiky; Komparativní proteomika 12. Transkriptomika, proteomika a buněčná fyziologie. Odpověď na stresové podmínky. Expresní analýzy patogenních a průmyslově využívaných organismů. 13. Evoluční genetika a proteomika. Komplexita a regulace, vznik nových genů. Horizontální transfer. Diverzita proteomů.
|