0x08 graphic
Biologia molekularna, sylabus 1 bloku tematycznego

Supramolekularna struktura komórki eukariotycznej

Budowa i działanie genów

Budowa i replikacja DNA

Transkrypcja

Regulacja ekspresji genów u eukariontów na poziomie transkrypcji i po zakończeniu tego procesu

Regulacja transkrypcji i organizacja chromatyny

Kod genetyczny i biosynteza białek

Podziały komórkowe (mitoza, mejoza)

Cykl komórkowy - regulacja, efekty zaburzenia (onkogeneza, apoptoza)

cykliny (cykliny mitotyczne = A, B, cykliny G1 = C, D, E), cyklinozależne kinazy (Cdks 2-9), fosfataza Cdc25 (cdc = cell division cycle), CDK1 = kinaza p34, kinaza aktywująca Cdk1 = Cdk activating kinase - CAK, kinazy Wee1 i Myk1, czynnik promujący mitozę = mitosis-promoting factor (MPF), pre-MPF, białka inhibitorowe Cdks - 1) inhibitory rodziny INK4 (p15, p16, p18, p19) i 2) inhibitory rodziny CIP/KIP (p21, p27 - w tym podwójna rola tego białka, wiążąca się z inhibicją lub aktywacją kompleksów cyklina-Cdk, p57), białka opiekuńcze (chaperones, w tym białka szoku cieplnego, heat shock proteins = HSPs), białko Cdc6 (cell division cycle 6), białkowy kompleks rozpoznawania miejsca replikacji (origin recognation complex = ORC), onkogen, faza G1, faza S, faza G2, faza G0, ubikwitynozależna proteoliza białek regulatorowych cyklu komórkowego, autofagia, śmierć martwicza (nekrotyczna) komórek, katastrofa mitotyczna, programowana śmierć komórki (apoptoza), kaspazy - rodzaje, budowa - struktura domenowa, homoaktywacja i heteroaktywacja, kaskada aktywacji kaspaz, szlaki indukowania programowanej śmierci komórki: 1) receptorowy (w tym promowanie przeżycia komórki skutkiem fosforylacji NFkB i pozytywnej ekspresji regulowanej przez ten czynnik transkrypcyjny genów, aktywacja kaspazy 2 poprzez RIP i RAIDD/CRADD), 2) pseudoreceptorowy (udział granzymu B w a) aktywacji kaspazy 3, b) aktywacji Bid, c) inaktywacji DFF45/ICAD/aktywacji endonukleazy DFF40/CAD), 3) mitochondrialny (w tym - łączenie ze ścieżką receptorową na poziomie kaspazy inicjującej, megakanały - ANT, VDAC, BPR, enzymy (heksokinaza, kinaza kreatynowa), białka macierzy - cyklofilina D, apoptosom - udział kofaktorów (cytochromu c, dATP/ATP) w stymulacji autooligomeryzacji Apaf1 i katalitycznej aktywacji kaspazy 9), 4) sfingomielinowo-ceramidowy (sfingomielinaza - obojętna lub kwaśna, sfingomielina, ceramid, fosfolipaza A2, kinazy MAPKs, kinazy stresu SAPK/JNK, CAPK = ceramide activated protein kinase, CAPP = ceramede-activated protein phosphatase), 5) indukowany stresem (sygnał wywołujący, aktywacja kaspazy 12), 6) bez udziału kaspaz (AIF, granzym A, granzym B - aktywacja DFF), p53, (w tym jego fosforylacja, tetrameryzacja, degradacja ubikwitynozależna, struktura domen - 1) domena aktywująca transkrypcję = TAD, 2) domena aktywacyjna 2 = AD2, 3) domena bogata w reszty proliny, ważna dla aktywności apoptotycznej, 4) centralna domena wiązania z DNA = BDB, 5) domena sygnalna, warunkująca jądrową lokalizację p53, 6) domena warunkująca oligomeryzację, 7) domena zaangażowana w regulację wiązania DNA poprzez domenę centralną; mutacje w genie p53 - zespół Li-Fraumeni), Mdm2, ASPP = apoptotic specific regulator of p53

, ARF = alternative reading frame (dotyczy alternatywnej ekspresji genu p16 = INK4a)

, JMY = junction mediating and regulatory protein, p53 cofactor

, pRb, Bad, Bax, Bid, tBid, E2F, DISC, FADD, Fas-L, TRADD, TRAIL, Bak (ang. Bcl2 homologous antagonist/killer

0x08 graphic

Rozwinięcie akronimów opisujących nazwy wskazanych w sylabusie genów/białek uczestniczących w regulacji apoptozy

Poziomy komunikacji międzykomórkowej (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

Ścieżka sygnalizacyjna Wnt/WNT (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

Ścieżka sygnalizacyjna Shh/SHH (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

Ścieżka sygnalizacyjna TGFβ (w kontekście molekularnej regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych, szczegółowo ten temat będzie omawiany w 2 bloku tematycznym)

Molekularne podstawy regulacji rozwoju zarodkowego

Genetyczna/molekularna kontrola determinacji płci u Drosophila melanogaster

Wzorce determinacji płci

Bruzdkowanie, genetyczna/molekularna regulacja

Gastrulacja, morfogeneza, genetyczna/molekularna regulacja

Teratogeneza związana z gastrulacją

Rozwój zarodka człowieka będzie Wam omawiany dokładnie przez naszych kolegów/koleżanki z Katedry Histologii i Embriologii, zestawione niżej hasła dotyczą jedynie jego wczesnych etapów, których znajomość pozwoli właściwie zrozumieć molekularne mechanizmy regulacji różnicowania tkanek i narządów pierwotnych.

Rozwój pierwotnych narządów osiowych; wczesne etapy rozwoju zarodkowego człowieka (rozwój zarodka z węzła zarodkowego, powstawanie i różnicowanie mezodermy wewnątrzzarodkowej)

Genetyczna regulacja różnicowania tkanek i narządów u ssaków i innych modelowych zwierząt kręgowych

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu szkieletowego

,

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu mięśniowego

Organogeneza będzie Wam omawiana w szerszym zakresie na innych kursach, zestawione niżej hasła obejmują podstawy rozwoju wybranych układów narządowych, co jest konieczne dla właściwego zrozumienia molekularnych mechanizmów regulacji tych procesów.

Genetyczna kontrola/molekularne podłoże rozwoju układu moczowo-płciowego

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu nerwowego

Genetyczna regulacja/molekularne podłoże rozwoju układu krwionośnego

Rodzina genów zawierających sekwencje homeoboksu: geny HOX i PAX

0x08 graphic
Rozwinięcie akronimów opisujących nazwy wskazanych w sylabusie genów/białek uczestniczących w regulacji rozwoju zarodkowego:

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

Inne wskazane w sylabusie geny/białka o nazwach tradycyjnych, zwykle skojarzonych z fenotypem mutacji, stadium rozwojowym, w którym ekspresja genu jest najwyższa, czy z funkcją:

0x08 graphic

0x08 graphic

ERRATA:

W 1 teście, który niebawem napiszecie, trafił się powtarzalny błąd literowy w angielskiej pisowni morfogenów SHH, DHH i IHH, który w żadnym z przypadków nie zmienia sensu pytania (praidłowo w języku Shakespeare'a jeż to hedgehog, w teście testu prawdopodobnie jest literowe przekłamanie - hedgechog).

Zb.P.

Opracowanie: Zbigniew Pokora

20

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

Aktualizacja, październik 2012

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

Reprodukowano z: Schoenwolf, G.C., Bleyl, S.B., Brauer, P.R., Francis-West, P.H.: Larsen's Human Embryology. Elsevier Churchill Livingstone, Philadelphia 2009

* UWAGA - w stosunku do opisanych w sylabusie schorzeń/zespołów chorobowych obowiązuje wyłącznie znajomość ich podłoża dziedzicznego, ewentualnie molekularnego, jakość obrazu klinicznego nie będzie wymagana (przy wadach wrodzonych wymagana jest definicja anatomiczna). Uwaga ta dotyczy wad rozwojowych i schorzeń genetycznych, które zostały zanaczone gwiazdkami, w przypadku schorzeń pasożytniczych obowiązuje znajomość oznak/objawów w zakresie podstawowym.