Ústav experimentální biologie – Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita

Požadavky ke Státní závěrečné zkoušce bakalářského oboru MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE A GENETIKA, směr MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE A GENETIKA

Zkouška se provádí formou písemného testu (výběr z možností i volné odpovědi), ve kterém má uchazeč prokázat schopnost orientace v základních disciplínách molekulární biologie a genetiky.

Předmět: OBECNÁ GENETIKA

Pokrývá předměty: Obecná Genetika, Cytogenetika, Genetika II

  • Historie a vývoj genetiky
  • G. Mendel, život, dílo a jeho objevy, znovuobjevení Mendelových principů
  • Princip segregace a kombinace
  • Zobecnění Mendelových principů
  • Genom jaderný, mitochondriální a chloroplastový
  • Principy mimojaderné dědičnosti
  • Chromozomová teorie dědičnosti
  • Mendelovy principy v genetice člověka, genetické poradenství
  • Odchylky od Mendelovských štěpných poměrů, polymorfní geny, alelismus
  • Genové interakce
  • Dědičnost a determinace pohlaví
  • Dědičnost genů vázaných na pohlaví, znaky pohlavím ovládané a ovlivněné
  • Determinace pohlaví u člověka, abnormality pohlavních chromozomů u člověka
  • Kompenzace dávky genů
  • Vazba genů
  • Výpočet síly vazby, Batesonovo a Morganovo číslo
  • Genetické mapy, určení polohy a pořadí genů na chromozomech, tříbodové mapování.
  • Genetické a cytologické mapy
  • Tetrádová analýza
  • Submikroskopická a mikroskopická struktura chromozomů
  • Cytogenetické techniky
  • Analýza mitotických chromozomů, pruhovací metody
  • Sestavování karyotypů a idiogramů
  • Základy cytogenetiky člověka, nomenklatura lidských chromozomů
  • Metody molekulární cytogenetiky, technika FISH a odvozené metody
  • Početní chromozomové změny
  • Euploidie, aneuploidie, polyploidie.
  • Mechanismy vzniku početních chromozomových abnormalit
  • Strukturní chromozomové aberace, delece, duplikace, inverze, inzerce, translokace
  • Vrozené chromozomové aberace u člověka a jejich význam
  • Získané chromozomové aberce u člověka a jejich význam
  • Cytogenetika v prenatální a preimplantační genetické diagnostice
  • Mutace a mutageny
  • Význam mutací, rozdělení mutací, příčiny vzniku mutací.
  • Biologické účinky UV záření, biologické účinky ionizujícího záření
  • Chemické mutageny a promutageny, mutageny v životním prostředí
  • Antimutageny
  • Testy na detekci mutací
  • Genetické založení kvantitativních znaků.
  • Analýza kvantitativních znaků, heritabilita
  • Genetická struktura populací a její charakteristiky Hardyho-Weinbergův princip, testování jeho platnosti a využití
  • Odchylky od Hardyho-Weinbergova principu a důsledky na genetickou strukturu populací
  • Genetika chování

Literatura:

  • Snustad, D. Peter - Simmons, Michael J. - Relichová, Jiřina - Doškař, Jiří - Fajkus, Jiří - Hořín, Petr - Knoll, Aleš - Kuglík, Petr - Šmarda, Jan - Šmardová, Jana - Veselská, Renata - Vyskot, Boris - Relichová, Jiřina: Genetika. MU Brno 2009.
  • Kuglík, P.: Vybrané kapitoly z cytogenetiky. MU Brno, 2000.
  • Kuglík. P.: Úvod do molekulární cytogenetiky člověka. KGMB PřF MU, 2005 (el. verze), http://orion.sci.muni.cz/kgmb/student/6270.htm
  • Kuglík, P.: Mutageneze. KGMB PřF MU, 2005 (el. verze), http://orion.sci.muni.cz/kgmb/student/8540.htm
  • Relichová, J.: Úlohy z obecné genetiky. UJEP Brno 1982.
  • Relichová, J.: Praktická cvičení z genetiky. MU Brno 2001.
  • Lízal P.: Praktikum z obecné genetiky. MU Brno 2011 (el. verze), http://is.muni.cz/el/1431/podzim2011/Bi3061/um/genetika-web/index.html
  • prezentace z přednášky Bi3060, Fly net aj.

 

Předmět: MOLEKULÁRNÍ BIOLOGIE

Pokrývá předměty: Molekulární biologie, Metody molekulární biologie, Úvod do bioinformatiky

Předmět studia molekulární biologie

  • základní etapy ve vývoji molekulární biologie
  • informační makromolekuly
  • nukleové kyseliny, jejich struktura, biologické funkce a vzájemné interakce s proteiny
  • gen, genetická informace, genetický kód

Prokaryotický genom

  • struktura genomu a jeho složky, informační obsah
  • replikace
  • transkripce, translace

Eukaryotický genom

  • struktura
  • replikace
  • transkripce, posttranskripční úpravy, translace, posttranslační úpravy

Regulace genové exprese

  • základní úrovně regulace a jejich principy
  • regulace na transkripční a posttranskripční úrovni
  • regulace na translační a posttranslační úrovni, RNA interference, miRNA

Molekulární mechanizmy signalizace

  • obecné principy buněčné signalizace
  • typy receptorů pro příjem signálů
  • signální kaskády

Molekulární podstata získané imunity

  • genetický základ tvorby protilátek
  • mechanismy podmiňující rozmanitost protilátek

Molekulární podstata změn genetické informace a struktury genomů

  • molekulární základ mutací
  • reparace mutačně poškozené DNA
  • molekulární základ rekombinace
  • transpozice
  • základní typy mobilních elementů a mechanismy jejich přemisťování

Základní metody studia genomu

  • enzymové úpravy nukleových kyselin in vitro
  • metody separace nukleových kyselin a proteinů
  • sekvencování DNA
  • konstrukce fyzikální a genetické mapy genomu
  • polymerázová řetězová reakce
  • hybridizace nukleových kyselin

Klonování DNA

  • základní typy klonovacích vektorů
  • genomové a genové knihovny
  • selekce a vyhledávání rekombinantních klonů
  • způsoby přenosu genů

Metody analýzy proteinů

  • imunoprecipitace
  • izoelektrická fokuzace
  • elektroforéza
  • průtoková cytometrie
  • monoklonální a polyklonální protilátky

Základy bioinformatiky

  • databáze sekvencí nukleových kyselin, proteinů a 3D struktur
  • manipulace se sekvenčními daty, vyhledávání v databázích a srovnávání sekvencí
  • vyhledávání genů a anotace genomových sekvencí

Molekulární diagnostika genetických poruch, molekulární identifikace patogenních organismů

  • metody pro stanovení polymorfismu v genomech: metody bez amplifikace, metody využívající hybridizaci, metody PCR
  • využití repetitivních sekvencí, genů pro rRNA
  • molekulární diagnostika významných bakteriálních a virových patogenů

Literatura:

  • Rosypal S. a kol.: Úvod do molekulární biologie. I.-IVdíl. Brno   1999-2002 (třetí vydání). 2006 - I. díl (čtvrté vydání)
  • Rosypal S. a kol.: Terminologie molekulární biologie, Brno 2001.
  • Šmarda J. a kol.. Metody molekulární biologie, Brno, 2005.
  • Brown T.A.: Klonování genů a analýza DNA. Český překlad M. Fellner a kol., Univerzita Palackého v Olomouci, 2007.
  • Lewin B. Genes VII, Oxford University Press, Oxford, New York, Tokyo 2002.
  • Alberts et al.: Molecular biology of the cell. Garland Publ. 2004.
  • Alberts a kol: Základy buněčné biologie, Espero, 2000, 2005.
  • Clark D.: Molecular biology, Elsevier, 2005.
  • Cvrčková F.: Úvod do praktické bioinformatiky, Academia Praha, 2006.

Aktuálně

1. 2. 2018

Setkání s odborníkem

CEITEC - Středoevropský technologický institut vás srdečně zve na setkání s odborníkem z vědecké praxe, panem... více

16. 1. 2018

Finanční a organizační podpora vědcům při realizaci setkání s partnery

Tým pro transfer technologií i v roce 2018 poskytuje bezplatný servis zaměstnancům PřF v podobě uspořádání setkání... více

5. 1. 2018

5.výzva TA ČR Gama - ověření výsledků s aplikačním potenciálem (Proof of Concept)

Centrum pro transfer technologií vyhlašuje další výzvu na podporu zvýšení aplikačního potenciálu výsledků... více

2. 1. 2018

Den otevřených dveří na Přf MU

Přírodovědecká fakulta Masarykovy univerzity znovu pořádá den otevřených dveří speciálně pro zájemce o bakalářské... více

24. 11. 2017

Další setkání s odborníky

Centrum pro transfer technologií Vás srdečně zve na další setkání u kulatého stolu, tentokrát si budete moct... více

  • Studium v inspirativním prostředí Univerzitního kampusu Bohunice.

  • Studium v inspirativním prostředí Univerzitního kampusu Bohunice.