Кафедра 1  «Радиационная физика, биофизика и экология»

 

МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ

(для групп Т8-01а)

1-я неделя.

Предмет молекулярной генетики. Предмет молекулярной биологии, Краткая характеристика основных направлений: биохимическая генетика, молекулярная биология фагов и бактерий, физикохимия биополимеров, биосинтезы биополимеров и их регуляция, молекулярная основа генетических процессов, генетическая инженерия. Объекты молекулярной биологии и молекулярной генетики. Эукариотическая клетка. Ядро, цитоплазма, аппарат Гольджи, ретикулум, микротрубочки, рибосомы, митихондрии, хлоропласты. Секреция, эндо-экзоцитоз.

2-я неделя.

Бактериальная клетка. Нуклеотиды. Бактериальная хромосома. Мембраны и мембранные белки транспорта. Цитоплазма. Органы перемещения. Клеточная стенка и капсулы. Жгутики и половые ворсинки. Споры бактерий: строение, активация, прорастание. Бактериофаги. Структура: бактериофагов. Вирулентные и умеренные фаги. ДНК и РНК содержащие фаги. Цикл развития. Некоторые представители вирусов животных и растений.

3-я неделя.

Мутация и мутагенез. Адаптационная и мутационная теория изменчивости у бактерий. Опыт Дельбрюка-Лурна. Отбор бактериальных мутантов. Спонтанный и индуцированный мутагенез. Чистые и смешанные клоны. Типы мутаций.

Химический мутагенез: гидроксиламии, азотистая кислота, алкилирующие соединения. Аналоги оснований и ошибок включения. Радиационный мутагенез. Гены-мутаторы. ДНК-полимераза н мутации. Супрессорные мутации.

4-я неделя.

Генетическая трансформация у бактерий. Описание феномена. Кривые доза-эффект. Трансформация одиночных и сцепленных маркеров. Тралсформирующая ДНК: состояние вторичной структуры. Зависимость трансформации от размеров фрагментов, фазы трансформации. Компетентность бактерий. Судьба трансформирующей ДНК в бактериальных клетках. Механизм проникновения ДНК. Трансформация фаговой ДНК. Коррекция молекулярных гетерозигот при трансформации.

5-я неделя.

Конъюгация у бактерий. Описание феномена. Доказательство одностороннего -генетического переноса. Половой фактор и его состояние. Замещенный половой фактор. Перенос хромосомы и репликация. Зиготная индукция. Концепция кольцевой хромосомы. Картирование с помощью конъюгации.

Трансдукция. Сцепление трансдукции. Общая траисдукция и фаги Р1 и Р22. Специфическая трансдукция у фага лямбда. Абортивная трансдукция. Фаговая конверсия.

6-я неделя.

Плазмиды и эписомы. Трансмиссибельные и нетрансмиссибельные плазмиды. Половой фактор и его функции. Факторы множественной устойчивости к антибиотикам. Факторы колициногенности. Несовместимость плазмид.

Репликация плазмид и ее контроль. Методы исследования плазмид. Плазмидоподобные ДНК у высших организмов: дрожжей, простейших растений, ДНК митохондрий и хлоропластов.

7-я неделя.

Мобильные генетические элементы. История вопроса. Вставочные последовательности: структура и функции. Транспозоны: структура, гены транспозиции, концы. Бактериофаги лямбда и системы интеграции, особенности строения хромосомы мю. Модели транспозиции. Мобильные элементы дрожжей, дрозофилы, растений. Тип плазмиды агробактерий и механизм образования корончатых галлов. Ретровирусы животных. Длинные концевые повторы.

8-я неделя.

Бактериофаг Т4 и другие вирулентные Т - четные фаги. Структура частиц. Адсорбция. Опыт Херши и Чайз. Внутриклеточное развитие. Ранние и поздние белки. Задержка лизиса. Радиобиология фага Т4. Строение хромосомы фага Т4. Кольцевая карта и циклические перестановки генов. Область гII, функциональный и рекомбинационный анализ в гII  области. Морфогенез.

9-я неделя.

Бактериофаг лямбда и другие умеренные фаги. Репродукция фага лямбда. Строение хромосомы внеклеточного фага. Липкие концы. Генетическая карта фага и карта профага. Модель Кэмбелла. Процесс лизогенизации.

Иммунитет и его генетический контроль. Репроцессор. Делеционные мутанты и В2-область. Рестикция и модификация. Морфогенез.

10-я неделя.

Генетические рекомбинации. Статистический характер скрещивания у фагов при репродукции. Рекомбинация при трансформации. Рекомбинация в гетерозиготе. Высокая отрицательная интерференция и конверсия генов. Модель однонитевой застройки. Интеграция ДНК и интеграция генетических маркеров. Мутанты по рекомбинации.

11-я неделя.

Связанные и рекомбинированные молекулы ДНК. Различные пути рекомбинации, Ферменты рекомбинации и специфические сайты рекомбинации, Rec А-белок; функции. Модель рекомбинации.

12-я неделя.

Репарация ДНК. Действие Уф на основания. Гидраты пиримидиновых оснований, димеры пиримидинов. Межнитевые сшивки и сшивки ДНК-белок. Действие УФ на ДНК. Спектр действия УФ. Инактивация фагов и бактерий: кривые доза-эффект. Множественная реактивация. Спасение маркеров.

Ферменты репарации. Генетический контроль репарации. Гены гес А и lex A. S-репарация. Связь репарации с рекомбинацией и мутагенезом. Фотореактивация и фотореактивирующие ферменты. УФ - реактавация (В-реактивация).

13-я неделя.

Репликация ДНК- Опыт Мезельсона и Сталя. Синтез ДНК в бесконечной системе. ДНК-полипераза I. ДНК-полимеразы эукариот. Прерывистый характер синтеза ДНК. Участие в синтезе ДНК. Концепция репликона. Реплисома. Ферменты репликации и белки репликации. Модели репликации ДНК.

14-я неделя.

Генетический код. История поставки проблемы. Коллинеарнасть кода и белка. Исследование кода в бесконечной системе. Использование полинуклеотидов и тринуклеотидов известного строения. Генетическое доказательство триплетности кодо и его вырожденности.

Полная расшифровка кода. Словарь Kpикa. Bыpoждeннoсть кода. Пpoверка кода в живых системах. Супрессия ноксенс-кодонов. Концепция антикодона. Гипотеза качаний. Эволюция кода и генетический код митохондрий.

15-я неделя.

Биосинтез белка. Активация аминокислот. Строение рибосом. Белки рибосом. Полисомы. Реконструкция рибосом. Рибосомный цикл. Элонгация, инициация, терминация трансляции.

Транскрипция и ее регуляция. Индукция ферментов. Генетический контроль синтеза ферментов. Концепция оперона. Позитивная и негативная регуляции. Катаболитная репрессия. Регуляция транскрипции на разных уровнях.

16-я неделя.

Генетическая инженерия. Рекомбинатные молекулы. Плазмидные и фаговые векторные молекулы. Методы выделения генов. Векторные молекулы, обеспечивающие экспрессию чужих белков в бактериальных клетках.

Соматическая гибридизация клеток животных и растений. Клеточная инженерия растений. Трансгенные растения и животные.

Прикладные достижения биотехнологии.

ЛИТЕРАТУРА

1*

57

Л91

Б. Льюин. Гены. М.:МИР. 1987.

 

2*

57

У-65

Дж.Уотсон. Молекулярная биология гена. М.:МИР, 1978

3

57

С79

Г.Стент, Р.Калиндар. Молекулярная генетика. М.:МИР. 1987.

4.

57

Б63

Дмитриевский И.М. и др. Биофизический практикум. М:МИФИ, 1987

 

* книга находится в читальном зале.

 




Информация, которую вы видите, размещена на сайте www.mephist.ru
Hosted by uCoz