Genų inžinerija
Dalyko anotacija lietuvių kalba
Dalykas suteikia žinių apie nukleorūgštis, jų struktūrą, DNR klonavimą, klonavimo vektorius, pagrindines kolonavimo strategijas, PGR, PGR fragmentų kolnavimą, DNR sekvenavimo metodus, mikrogardelių technologijas. Dalykas apima atsitiktinės ir tikslinė mutagenezės metodus, genomo DNR sekos modifikavimo technologijos, mielių hibridines sistemas, pagrindinius transgeninių augalų ir gyvūnų konstravimo metodus. Studentai supažindinami su metodais ir eksperimentais, skirtais šių mechanizmų tyrimui atliekant laboratorinius darbus.
Dalyko anotacija užsienio kalba
This course deals with the structure of nucleic acids, cloning of NDA, cloning vectors, main cloning strategies, PCR and PCR fragment cloning, DNA sequencing methods, microchip technologies. This course will emphasize random and directed mutagenesis, technologies for genomic DNA modification, yeast hybrid systems, main transgenic plant and animal generation technologies. The students will learn the techniques and experiments used to discern these mechanisms by participating in laboratory work and performing subject related experiments.
Būtinas pasirengimas dalyko studijoms
Organinė chemijos pagrindai; Biochemijos pagrindai; Mikrobiologijos pagrindai
Dalyko studijų rezultatai
1. Gebės apibūdinti pagrindines genų inžinerijos problemas ir klausimus.
2. Gebės apibūdinti klonavimo vektorius ir paaiškinti restrikcijos žemėlapius, klolonavimo strategijas, žinos klonavimo ir raiškos vektorius, genominės ir komplementinės DNR bibliotekų konstravimą,
3. Gebės paaiškinti polimerazės grandininės reakcijos (PGR) principus, PGR fragmentų klonavimą ir PGR tipus.
4. Gebės apibūdinti DNR sekvenavimą taikant klaisikinę ir naujos kartos sekvenavimo bei mikrogardelių technologijas
5. Gebės išskirti ir paaiškinti atsitiktinę ir tikslinę mutagenezę.
6. Gebės apibūdinti genomo DNR sekos modifikavimo technologijas
7. Gebės apibūdinti mielių transformacijos metodus, mielių vektorius.
8. Gebės apibūdinti genų inžinerijos taikymą transgeninių augalų ir gyvūnų technologijose
Dalyko turinys
1. Įvadas į genų inžineriją
2. Restrikcijos fermentai ir DNR klonavimas. Klonavimo vektoriai. Restrikcijos žemėlapiai
3. Transfromacija. Rekombinantų identifikacija. Genominės ir komplementinės DNR bibliotekos.
4. Kolonavimo strategijos. Klonavimo ir raiškos vektoriai.
5. Polimerazės grandininė reakcija (PGR). PGR sekų klonavimas. PGR tipai.
6. DNR sekvenavimas. Naujos kartos sekvenavimo technologijos.
7. Mikrogaredelių technologijos.
8. Atsitiktinė ir tikslinė mutagenezė. Baltymų inžinerija.
9. Genomo DNR sekos modifikavimo technologijos: taikiniui specifinės nukleazės: cinko pirštų nukelazės (ZFN), TALE nukleazės, CRISPR-Cas nukleazės (Cas9).
10. Mielių transformacijos metodai. Mielių vektoriai. Mielių hibridinės sistemos
11. Transgeninių augalų technologijos. Klonavimo vektoriai. Augalų transfromacija.
12. Transgeninių gyvūnų technologijos. Žinduolių ląstelių transformacija. Transgeniniai gyvūnai. Knock-out, knock-in technologijos.
Dalyko studijos valandomis
Paskaitos 30 val.
Laboratoriniai darbai 30 val.
Iš viso kontaktinio darbo val. 60 val.
Savarankiškas darbas 160 val.
Iš viso 160 val.
Studijų rezultatų vertinimas
Kolokviumas sudaro 25 % galutinio studentų žinių įvertinimo. Laboratoriniai darbai – 25 %. Egzaminas – 50 % galutinio žinių įvertinimo
Literatūra
1. 2014 Sužiedėlienė E. Molekulinė biologija http://www.esparama.lt/documents/10157/490675/Molekulin%C4%97s+biologijos+vadov%C4%97lis.pdf/118fdb87-cae7-49ac-ba59-c090d1dbb958
2. 2015 Alberts B. et al. Molecular biology of the cell.
3. 2012 Kadziauskas J. Biochemijos pagrindai: bendrasis vadovėlis. 2nd ed.
2011 Hugo A. Barrera-Saldaña. Genetic engineering - Bacics, New Application, Responsabilities
Papildoma literatūra
1. 2012 Molecular biology / Robert F. Weaver.