Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie - Centralny System UwierzytelnianiaNie jesteś zalogowany | zaloguj się
katalog przedmiotów - pomoc

Inżynieria genetyczna

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: O.ZGH.INGE6.SI.OOGBY Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Inżynieria genetyczna
Jednostka: Zakład Genetyki, Hodowli Roślin i Nasiennictwa
Grupy:
Punkty ECTS i inne: (brak)
zobacz reguły punktacji
Język prowadzenia: (brak danych)
Skrócony opis:

Zapoznanie studentów się z aktualnym stanem wiedzy w zakresie technik zrekombinowanego DNA.

Podczas wykładów przedstawione zostaną podstawy biochemiczne manipulacji genetycznych oraz ich specyfika w odniesieniu do komórek bakteryjnych i roślinnych. Oddzielny blok wykładów poświęcony jest różnym strategiom i metodom klonowania molekularnego w zależności od charakteru i wyjściowej informacji na temat docelowej sekwencji. Kolejny blok tematyczny dotyczy charakterystyki klonów rekombinantowych ze szczególnym uwzględnieniem alternatywnych metod sekwencjonowania, analizy ekspresji na poziomie RNA oraz analizy oddziaływań międzycząsteczkowych.

Pełny opis:

Treści kształcenia

Zakres i podstawowe pojęcia inżynierii genetycznej.

Enzymy wykorzystywane do manipulacji genetycznych.

Manipulacje biochemiczne cząsteczek DNA w toku klonowania molekularnego.

Klonowanie w Escherichia coli.

Inżynieria genetyczna komórek roślinnych.

Strategie klonowania molekularnego.

Metody selekcji klonów rekombinantowych.

Zastosowanie metody PCR do izolacji nowych genów.

Identyfikacja i klonowanie genów o zróżnicowanej ekspresji.

Metody izolacji genów o określonej funkcji.

Charakterystyka klonów rekombinatowych – techniki sekwencjonowania DNA i mapowanie transkrypcyjne.

Charakterystyka klonów rekombinatowych – analiza interakcji białko – białko oraz białko – kwas nukleinowy.

Mutageneza in vitro klonowanych genów.

Produkcja białek rekombinantowych.

Perspektywy technologii zrekombinowanego DNA.

Społeczna percepcja manipulacji genetycznych.

Produkcja kompetentnych komórek Escherichia coli. Kontrola kompetencji otrzymanych komórek poprzez transformację plazmidowym DNA.

Izolacja DNA wektora plazmidowego. Izolacja klonowanego DNA. Kontrolna elektroforeza wyizolowanych preparatów DNA. Trawienie DNA wektora i klonowanego DNA enzymem restrykcyjnym.

Kontrolna elektroforeza strawionych preparatów DNA. Defosforylacja wektora. Preparatywna elektroforeza DNA wektora – izolacja formy liniowej z żelu. Ligacja wektora z klonowanym DNA.

Przygotowanie stałych i płynnych podłoży do hodowli bakterii. Transformacja mieszaniny ligacyjnej i kontrolnych preparatów DNA do komórek Escherichia coli.

Minipreparatyka plazmidowego DNA klonów rekombinantowych. PCR kolonijny. Przeniesienie kolonii z szalek na błony nylonowe. Hybrydyzacja kolonijna z sondą DNA.

Przygotowanie reakcji sekwencjonowania DNA. Rozdział produktów w sekwenatorze automatycznym. Analiza chromatogramów sekwencyjnych.

Literatura:

) Old R., Primrose S. (1995) Principles of Gene Manipulation. 5th Ed. Blackwell Scientific Publications

2) Brown T. A. (2009) Genomy. Wyd. 2. Wydawnictwo Naukowe PWN

3) Brown T. A. (2010) Gene Cloning and DNA Analysis: An Introduction. 6th Ed. Wiley-Blackwell

4) Primrose S. B., Twyman R. M. (2006) Principles of Genome Analysis and Genomics. 7th Ed. Blackwell Publishing

5) Sambrook J., Russell D.W. (2001) Molecular cloning – a laboratory manual. 3rd Ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press

Efekty uczenia się:

Wiedza

InGen_W01 Definiuje podstawowe pojęcia inżynierii genetycznej

InGen_W02 Charakteryzuje manipulacje biochemiczne cząsteczek DNA i wykorzystywane do tego enzymy

InGen_W03 Opisuje klonowanie molekularne w komórkach bakteryjnych i manipulacje genetyczne komórek roślinnych

InGen_W04 Identyfikuje poszczególne strategie klonowania molekularnego

InGen_W05 Tłumaczy metody selekcji i charakterystyki klonów rekombinantowych

InGen_W06 Opisuje klonowanie różnego typu sekwencji DNA

InGen_W07 Objaśnia zagadnienia mutagenezy in vitro i produkcji białek rekombinantowych

InGen_W08 Wskazuje perspektywy technologii zrekombinowanego DNA i związane z nimi obawy społeczne

Umiejętności

InGen_U01 Przygotowuje komórki kompetentne i ocenia ich jakość

InGen_U02 Wykonuje klonowanie molekularne w wektorze plazmidowym

InGen_U03 Kontroluje klony rekombinantowe przy użyciu PCR i hybrydyzacji kolonijnej

InGen_U04 Przeprowadza sekwencjonowanie DNA oraz interpretuje jego wyniki

InGen_U05 Obsługuje urządzenia laboratoryjne - wirówki, spektrofotometry, aparaty do elektroforezy i dokumentacji rozdziałów, termocyklery, inkubatory i sekwenator DNA

Kompetencje społeczne

InGen_K01 Posiada zdolność do pracy w zespole

InGen_K02 Wykazuje świadomość w zakresie zagrożeń związanych z technologią zrekombinowanego DNA

InGen_K03 Wykazuje uwrażliwienie na znaczenie społecznej percepcji manipulacji genetycznych

Metody i kryteria oceniania:

Na ocenę 2

Nie definiuje podstawowych pojęć i nie rozumie metod inżynierii genetycznej.

Nie potrafi wykonać klonowania w wektorze plazmidowym oraz podstawowych analiz klonów rekombinantowych.

Nie posiada świadomości zagrożeń związanych z technologią zrekombinowanego DNA.

Na ocenę 3

Definiuje podstawowe pojęcia i rozumie metody inżynierii genetycznej.

Potrafi wykonać klonowanie w wektorze plazmidowym oraz podstawowe analizy klonów rekombinantowych.

Posiada świadomość zagrożeń związanych z technologią zrekombinowanego DNA.

Na ocenę 4

Definiuje podstawowe pojęcia i rozumie metody inżynierii genetycznej. Zna przykłady wykorzystania wybranych metod.

Potrafi wykonać klonowanie w wektorze plazmidowym oraz podstawowe analizy klonów rekombinantowych. Interpretuje wyniki przeprowadzonych eksperymentów.

Posiada świadomość zagrożeń związanych z technologią zrekombinowanego DNA oraz znaczenia społecznej percepcji modyfikacji genetycznych.

Na ocenę 5

Definiuje szerokie spektrum pojęć inżynierii genetycznej i rozumie jej metody. Zna przykłady wykorzystania wybranych metod.

Potrafi wykonać klonowanie w wektorze plazmidowym oraz podstawowe analizy klonów rekombinantowych. Interpretuje wyniki przeprowadzonych eksperymentów. Umie projektować podobne eksperymenty.

Posiada świadomość zagrożeń związanych z technologią zrekombinowanego DNA oraz znaczenia społecznej percepcji modyfikacji genetycznych. Potrafi pracować w zespole.

Przedmiot nie jest oferowany w żadnym z aktualnych cykli dydaktycznych.
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie.