Программа для подготовки к сдаче экзамена кандидатского минимума по специальности Молекулярная Генетика



Скачать 102,33 Kb.
Дата13.06.2018
Размер102,33 Kb.
«УТВЕРЖДАЮ»

Директор Института Химической Биологии и Фундаментальной Медицины
академик В.В. Власов


Зав. Отделом Молекулярной и
Клеточной Биологии


академик И.Ф.Жимулев

Дата « » августа 2010

Программа для подготовки к сдаче экзамена кандидатского минимума



по специальности Молекулярная Генетика

Cтруктура и организация генома

  • Доказательства роли ДНК в наследственности

  • Структура ДНК

  • Репликация ДНК

  • Доказательство полуконсервативности репликации ДНК. Механизмы репликации

  • Особенности репликации ДНК у эукариот

  • Эксперименты по установлению общей структуры генетического кода (rII локус T4, оболочечный белок ВТМ) и его расшифровке in vitro.

  • Геномика - наука о геномах

  • Структура генома эукариот

Строение и функционирование хромосом

  • Хромосомы вирусов, прокариот и клеточных органелл эукариот

  • Геном и хромосомы дрожжей

  • Митотические хромосомы высших эукариот

  • Эухроматин и гетерохроматин

  • Теломеры и теломерный хроматин

  • Строение центромеры

  • Диминуция хроматина и хромосом

  • Упаковка ДНК и хромосомах

  • Политенные хромосомы

Синтез РНК

  • Инициация, элонгация и терминация транскрипции

  • Типы РНК-полимераз животных. Транскрипция рибосомных, структурных и генов низкомолекулярных РНК.

  • Взаимодействие РНК-полимераз с факторами транскрипции.

  • Созревание (процессинг) РНК

  • Распад м-РНК

  • Репликация у РНК-содержащих вирусов

Синтез Белка

  • Активация (ковалентное связывание аминокислоты и тРНК), инициация, элонгация и терминация трансляции. Роль факторов инициации и освобождения. На какую стадию трансляции действует антибиотик хлорамфеникол, ингибирующий трансляцию у бактерий и митохондрий, но не действующий при этом на трансляцию у хозяина

Клеточный цикл

  • Стадии клеточного цикла, сходство и различие митоза и мейоза

  • Роль комплексов циклин/циклин зависимая киназа в контроле G1-S и G2-М переходов

  • Точки контроля клеточного цикла

  • Лицензионный фактор репликации, обеспечивающий чередование репликации и митоза

  • Апоптоз

Мобильные элементы генома

  • Открытие и классификация мобильных элементов

  • Мобильные элементы у дрозофилы

  • Ty-элементы у дрожжей

  • Транспозоны млекопитающих

  • Функциональное значение мобильных элементов

  • Мобильные элементы прокариот

  • IS-элементы

  • Транспозоны

  • IS-элементы и транспозоны в плазмидах

  • Бактериофаг Mu

Развитие представлений о гене

  • Законы Менделя, связь третьего закона с поведением хромосом в мейозе.

  • Хромосомная теория наследственности. Наследование признаков, сцепленных с полом. Нерасхождение половых хромосом. Обнаружение кроссинговера. Генетическое доказательство перекреста хромосом. Цитологические доказательства кроссинговера. Частота кроссинговера и линейное расположение генов в хромосоме.

  • Измерение физического размера гена в эксперименте по учету рецессивных, сцепленных с полом летальных мутаций (теория мишени).

  • Эксперименты Бидла и Тэйтума и основания теории "один ген-один фермент".

  • Работы Бензера на локусе rII бактериофага T4, работы Шрама и Стенли на оболочечном белке вируса табачной мозаики. Связь результатов этих работ со структурой генетического кода.

Оперонный принцип организации генов у прокариот

  • Генетический анализ лактозного оперона у E. coli, проведенный Жакобом и Моно. Свойства i-, is, Oo, Oc мутаций (индуктора и оператора, соответственно) в зависимости от того, индуцирован оперон или нет. Общая структура оперона.

Изменчивость наследственного материала

  • Мутационная теория и классификации мутаций

Закон гомологических рядов наследственной изменчивости Н.И. Вавилова

Классификация мутаций Г. Меллера

Генеративные и соматические мутации

Прямые и обратные мутации

Плейотропный эффект мутаций

Экспрессивность и пенетрантность мутаций

Множественные аллели

Условные мутации

  • Спонтанные и индуцированные мутации

Методы учета мутаций

Спонтанные мутации

Индуцированные мутации

Системные мутации

Ненаследственная изменчивость

Близнецы

Кроссинговер

  • Генетические доказательства перекреста хромосом

  • Цитологические доказательства кроссинговера

  • Одинарный и множественный перекресты хромосом

  • Интерференция

  • Неравный кроссинговер

  • Митотический (соматический) кроссинговер

  • Факторы, влияющие на кроссинговер

Генетический анализ: картирование генов

  • Цели и задачи генетического анализа

  • Получение мутаций

  • Тестирование мутаций на аллелизм

  • Межаллельная комплементация

  • Определение группы сцепления

Определение группы сцепления с помощью рецессивных маркеров

Определение группы сцепления с помощью доминантных маркеров

Классический метод

Картирование летальных мутаций

Селективные схемы скрещивания

Соотношение кроссоверной и молекулярной карт генов

Картирование генов с помощью хромосомных перестроек

Картирование генов с помощью соматического кроссинговера

Нуллисомия

Моносомия

  • Методы клеточной биологии

  • Локализация генов с помощью гибридизации нуклеиновых кислот in situ

  • Генеалогический метод

  • Трансформация у бактерий

  • Трансдукция

  • Коньюгация

Современные методы молекулярной биологии и молекулярной генетики

  • Ферменты рестрикции

  • Векторы для молекулярного клонирования

Плазмидные векторы

Фаговые векторы

Космидные векторы

Челночные векторы

Искусственные хромосомы дрожжей (YAC)

  • Cоздание геномных библиотек

  • Построение рестрикционных карт

  • Саузерн-блот анализ

  • “Хромосомная ходьба”

  • Нозерн-блот анализ

  • Полимеразная цепная реакция

  • Определение последовательности нуклеотидов (секвенирование)

  • Трансформация у дрозофилы

  • Методы изучения взаимодействия белков (выделение белковых комплексов, дрожжевая дигибридная система, фаговый дисплей и резонансный траспорт энергии флуоресценции между GFP маркировнными белками)

Структурная и регуляторная части гена

  • Регуляторная часть гена: Промоторы и регуляторы

Метод репортерных генов для изучения тканеспецифичности работы генов

Энхансерные участки гена

Инсуляторы

  • Структурная часть гена

Интроны и экзоны

Альтернативный сплайсинг

Локализация генов в интронах

Изучение структурной части гена с помощью трансформации

Участки, терминирующие транскрипцию

Процессинг геномной ДНК у ресничных инфузорий



  • Гомология генов

  • Псевдогены

Биотехнологии манипуляций с генами

  • Стратегия генно-инженерных работ: Выделение ДНК нужного гена из генома.

  • Перенос генов в клетки других организмов

  • Задачи и достижения битехнологии

  • Биотехнология растений

  • Трансгенные животные

  • Биотехнология микроорганизмов

  • Генная терапия

  • Применение в криминалистике

Молекулярные механизмы мутагенеза

  • Характеристики мутаций

  • Мутации, связанные с нарушением генетического кода

  • Мутации, индуцируемые инсерциями мобильных элементов

  • Мутации, обусловленные экспансией тринуклеотидных повторов

  • Обратные и супрессорные мутации

  • Причины мутирования

Механизмы репарации ДНК

Молекулярные основы кроссинговера

  • Гомологичная рекомбинация

  • Сайт-специфическая рекомбинация

Характеристика процесса

Экспериментальная сайт-специфическая рекомбинация у дрозофилы



  • Случайная рекомбинация

Генная конверсия (генетическое доказательство существования)

Определение пола

  • Гинандроморфы, интерсексы, гермафродиты и другие половые отклонения

  • Балансовая теория определения пола у дрозофилы

  • Действие генов при определении пола у дрозофилы

  • Определение пола у млекопитающих

  • Определение пола у нематоды Caenorhabditis elegans

  • Компенсация дозы генов

  • Компенсация дозы генов у дрозофилы

  • Компенсация дозы генов у млекопитающих

  • Дозовая компенсация у Caenorhabditis elegans

Генетика развития

  • Преформизм и эпигенетика

  • Роль клеточного ядра в развитии

  • Тотипотентность генома

  • Детерминация и дифференцировка

  • Раннее эмбриональное развитие дрозофилы

  • Дифференциальная активность генов в ходе развития

  • Гомология генов, контролирующих раннее развитие

Основы иммуногенетики

Синдром приобретенного иммунодефицита – СПИД

Моноклональные антитела

Аутоиммунные заболевания

Основы онкогенетики

  • Трансформация клеток и процесс опухолеобразования

  • Причины возникновения опухолей

  • Онкогены

  • Антионкогены, или гены-супрессоры опухолей

  • Генетический контроль метастазирования

  • Многоступенчатость формирования опухоли (опухолевая прогрессия)



Рекомендуемая литература:

  • Жимулев И.Ф.Общая и молекулярная генетика. Новосибирск. Сиб. унив. издательство, 2002.

  • Першина Л.А.Основные методы культивирования in vitro в биотехнологии растений. Учебное пособие, Новосибирск, 2005.

  • Инге-Вечтомов С.Г. Генетика с основами селекции. М.: Высш. шк., 1989.

  • Албертс Б., Брей Д., Льюис Дж., Рэфф М., Робертс К., Уотсон Дж. Молекулярная биология клетки, 2 изд. (1994; англ изд. 1989), Мир, Москва.

  • Ченцов Ю.С. Введение в клеточную биологию. 4-е изд., перераб. и доп.- М.: ИКЦ "Академкнига", 2004.


Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©grazit.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница