Podstawowe metody inżynierii genetycznej

Ćwiczenia laboratoryjne mają na celu umożliwienie studentom poszerzenie warsztatu z zakresu dobrej praktyki laboratoryjnej oraz inżynierii genetycznej. Studenci poznają kolejne kroki dotyczące klonowania genów oraz ich regionów kodujących. Student nabywa umiejętności przeprowadzania trawienia restrykcyjnego, transformacji, ukompetentniania mikroorganizmów i ich selekcji. Każde ćwiczenie polega na rozwiązaniu odrębnego problemu badawczego, z którym studenci mierzą się niemal samodzielnie od momentu otrzymania próbek materiału genetycznego do wyciągnięcia wniosków z wyników przeprowadzonych eksperymentów włącznie, co stanowi dobry wstęp dla rzeczywistej pracy laboratoryjnej.

Studenci w czasie zajęć zdobędą wiedzę na temat nowoczesnych technik biologii molekularnej w inżynierii genetycznej. Prezentowanych jest szereg metod analitycznych i eksperymentalnych kluczowych dla tej dziedziny. Omawiane są podczas wykładów tematy dotyczące: wektorów do klonowania, źródła DNA do klonowania – cDNA, DNA genomowe, DNA namnożone metodą PCR. Metody przygotowania zgodnych końców wektora i DNA do klonowania za pomocą enzymów restrykcyjnych i ligacja. Zapobieganie samoligacji wektora. Wprowadzenie zrekombinowanego DNA do komórek gospodarza. Selekcja poszukiwanego klonu – w oparciu o PCR. Studenci zapoznają się z najnowszymi osiągnięciami inżynierii genetycznej, które prezentowane są na konkretnych przykładach.

Egzamin pisemny – W01, W02, W03, W04, U02, U03, U05, K04

Kolokwium – W01, W02, W03, W04, U02, U03,U05

Sprawozdanie – U01, U04

Aktywność – K01, K02, K03

Kryteria oceny kolokwiów i wejściówek:

92-100% bardzo dobry

84-91% dobry plus

76-83% dobry

68-75% dostateczny plus

60-67% dostateczny

0-59% niedostateczny

Wykłady dotyczą wykorzystania nowoczesnych technik biologii molekularnej w inżynierii genetycznej. Prezentowanych jest szereg metod analitycznych i eksperymentalnych kluczowych dla tej dziedziny. Omawiane są podczas wykładów tematy dotyczące: wektorów do klonowania – plazmidy, wektory lambdowe, kosmidy, PACi, BACi, YAC oraz wektory roślinne. Źródła DNA do klonowania – cDNA, DNA genomowe, DNA namnożone metodą PCR. Metody przygotowania zgodnych końców wektora i DNA do klonowania za pomocą enzymów restrykcyjnych, terminalnej transferazy, doligowania adapterów i ich restrykcji. Ligacja. Zapobieganie samoligacji wektora. Wprowadzenie zrekombinowanego DNA do komórek gospodarza. Selekcja poszukiwanego klonu – metody hybrydyzacyjne, immunodetekcyjne, funkcjonalne i w oparciu o PCR. Studenci zapoznają się z najnowszymi osiągnięciami inżynierii genetycznej, które prezentowane są na konkretnych przykładach.

Ćwiczenia laboratoryjne mają na celu umożliwienie studentom poszerzenie warsztatu z zakresu dobrej praktyki laboratoryjnej oraz inżynierii genetycznej. Studenci poznają kolejne kroki dotyczące klonowania genów oraz ich regionów kodujących. Student nabywa umiejętności przeprowadzania trawienia restrykcyjnego, transformacji, ukompetentniania mikroorganizmów i ich selekcji. Każde ćwiczenie polega na rozwiązaniu odrębnego problemu badawczego, z którym studenci mierzą się niemal samodzielnie od momentu otrzymania próbek materiału genetycznego do wyciągnięcia wniosków z wyników przeprowadzonych eksperymentów włącznie, co stanowi dobry wstęp dla rzeczywistej pracy laboratoryjnej.

Przedmiot inżynieria genetyczna zapoznaje studentów z elementami technik laboratoryjnych stosowanych w biologii molekularnej. Student zdobywa teoretyczną i praktyczną wiedzę dotyczącą klonowania materiału genetycznego i jego analizowania na poszczególnych jego etapach. Podczas zajęć wskazywane są praktyczne aspekty wykorzystania nowoczesnej biologii molekularnej w naukach biologicznych.

1. Brown T.A. , Gene Cloning and DNA Analysis: An Introduction. Wiley-Blackwell, 2010

2. Nicholl D.S.T. An Introduction to Genetic Engineering 3rd ed. Cambridge University Press, 2008

3. Alberts B. et al., Molecular biology of the cell. 5th ed., Garland Publishing 2008.

4. Sambrook J., et al. Molecular cloning: a laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory 3rd ed., 2001.

5. Słomski R. Analiza DNA. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, 2008.

6. Griffiths A. J. F., Gelbart W. M., Lewontin R. C., , Wessler S.R., Suzuki D. T., Miller J. H. Introduction to genetic analysis 10th edition. W. H. Freeman & Co. 2010.

7. Singleton P., Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie. PWN, Warszawa 2000.

8. Węgleński P., Genetyka molekularna. PWN, Warszawa 2008.

9. Drewa G., Ferenc T., Genetyka medyczna, Elsevier Urban & Partner, Wrocław 2011.

Wykłady dotyczą wykorzystania nowoczesnych technik biologii molekularnej w inżynierii genetycznej. Prezentowanych jest szereg metod analitycznych i eksperymentalnych kluczowych dla tej dziedziny. Omawiane są podczas wykładów tematy dotyczące: wektorów do klonowania – plazmidy, wektory lambdowe, kosmidy, PACi, BACi, YAC oraz wektory roślinne. Źródła DNA do klonowania – cDNA, DNA genomowe, DNA namnożone metodą PCR. Metody przygotowania zgodnych końców wektora i DNA do klonowania za pomocą enzymów restrykcyjnych, terminalnej transferazy, doligowania adapterów i ich restrykcji. Ligacja. Zapobieganie samoligacji wektora. Wprowadzenie zrekombinowanego DNA do komórek gospodarza. Selekcja poszukiwanego klonu – metody hybrydyzacyjne, immunodetekcyjne, funkcjonalne i w oparciu o PCR. Studenci zapoznają się z najnowszymi osiągnięciami inżynierii genetycznej, które prezentowane są na konkretnych przykładach.

Ćwiczenia laboratoryjne mają na celu umożliwienie studentom poszerzenie warsztatu z zakresu dobrej praktyki laboratoryjnej oraz inżynierii genetycznej. Studenci poznają kolejne kroki dotyczące klonowania genów oraz ich regionów kodujących. Student nabywa umiejętności przeprowadzania trawienia restrykcyjnego, transformacji, ukompetentniania mikroorganizmów i ich selekcji. Każde ćwiczenie polega na rozwiązaniu odrębnego problemu badawczego, z którym studenci mierzą się niemal samodzielnie od momentu otrzymania próbek materiału genetycznego do wyciągnięcia wniosków z wyników przeprowadzonych eksperymentów włącznie, co stanowi dobry wstęp dla rzeczywistej pracy laboratoryjnej.