Techniki molekularne w biologii 320-BS2-1MTB
Wykład (WYK) Rok akademicki 2024/25

Literatura podstawowa:

1. Węgleński P. (red.). 2018. Genetyka molekularna. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

2. Brown TA. 2019. Genomy. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

3. Avise JC. 2008. Markery molekularne. Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego.

4. Słomski R. (red.). 2011. Analiza DNA. Teoria i praktyka. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu.

Literatura uzupełniająca:

- Sanger F, Nicklen S, Coulson AR. 1975. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 74(12): 5463-5467. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/271968/

- Jones MR, Good JM. 2016. Targeted capture in evolutionary and ecological genomics. Molecular Ecology 25: 185–202. https://doi.org/10.1111/mec.13304

- Chen R, Lu X, Li M, Chen G, Deng Y, Du F, Dong J, Huang X, Cui X, Tang Z. 2019. Polymerase Chain Reaction using "V" Shape Thermal Cycling Program. Theranostics 9(6):1572-1579. doi: 10.7150/thno.31986.

- Liang, R., Lau, M.C.Y., Saitta, E.T. et al.2020. Genome-centric resolution of novel microbial lineages in an excavated Centrosaurus dinosaur fossil bone from the Late Cretaceous of North America. Environmental Microbiome 15, 8. https://doi.org/10.1186/s40793-020-00355-w

Wiedza:

1) Student zna i rozumie mechanizmy funkcjonowania organizmów na poziomie fizjologicznym, strukturalnym i molekularnym (KP7_WG2).

2) Student zna różnorodne metody i techniki badawcze z zakresy biologii molekularnej oraz wie jak interpretować otrzymane wyniki badań (KP7_WG6).

3) Student zna zaawansowane, specjalistyczne narzędzia oraz metody statystyczne i bioinformatyczne, pozwalające na opisywanie zmienności genetycznej w populacjach naturalnych (KP7_WG7).

Sposoby weryfikacji:

WG2, WG6, WG7 - pisemny test

Wykład - test pisemny (pytania otwarte i z odpowiedziami do wyboru). Warunkiem dopuszczenia do zaliczenia wykładów jest pozytywna ocena z zaliczenia laboratoriów.

Kryteria ocen zgodnie z kryteriami określonymi w §23 ust. 3 Regulaminu studiów UwB przyjętego Uchwałą nr 2527 Senatu UwB z dnia 26

czerwca 2019 r. (Załącznik do Obwieszczenia nr 2/2024 Rektora Uniwersytetu w Białymstoku z dnia 21 maja 2024 r.).

1. Trudności w stosowaniu technik DNA i sposoby przeciwdziałania. Etapy analiz w biologii molekularnej. Sposoby pobierania prób w genetyce krajobrazu i stopień ich inwazyjności. Możliwe trudności przy pobieraniu prób.

2. Antyczny DNA, znaczenie i problemy z jego uzyskaniem. Rola prób Formalin-Fixed Paraffin Embedded (FFPE) w nowoczesnej biologii molekularnej. Sposoby zabezpieczania pobranego DNA przed degradacją.

3. Etapy izolacji DNA na kolumnach i określanie jego jakości. Izolowanie DNA z prób muzealnych i preparatów FFPE. Rodzaje i typy markerów molekularnych. Rodzaje kontroli przed i w trakcie reakcji PCR.

4. Polimorfizm fragmentów restrykcyjnych DNA (RFLP) i PCR-RFLP - generowanie i analiza genotypów oraz zastosowanie metody. Polimorfizm długości powielonych fragmentów (restrykcyjnych) DNA (AFLP) - generowanie i analiza genotypów oraz zastosowanie metody. Wykrywanie mutacji punktowych metodą SSCP (ang. Single Strand Conformation Polymorphism). Genetyczne metody określania płci ssaków - markery ZFX i ZFY oraz AMELX i AMELY.

5. Mikrosatelitarny DNA (SSR, STR) - generowanie i analiza genotypów oraz zastosowanie metody. Rodzaje reakcji PCR: fast PCR, PCR multipleks, Hot Start PCR, nested PCR (PCR zagnieżdżony), touchdown PCR - PCR, real time PCR (PCR w czasie rzeczywistym), RT PCR (synteza DNA na matrycy RNA), PCR asymet-ryczny, XL PCR (long PCR), „samobójczy” PCR (suicide PCR). Metody sekwencjonowania: dideoxy, pirosekwencjonowanie i sekwencjonowanie wielkoskalowe drugiej i trzeciej generacji.

wykład, konsultacje