Datos Identificativos

2013/14

Asignatura (*)

Cromosomas: Estructura. Función e Evolución

Código

610441015

Titulación

Mestrado Universitario en Bioloxía Molecular , Celular e Xenética

Descriptores

Ciclo

Período

Curso

Tipo

Créditos

Mestrado Oficial

2º cuadrimestre

Primeiro

Optativa

Idioma

Castelán

Prerrequisitos

Departamento

Bioloxía Celular e Molecular

Coordinación

Mendez Felpeto, Josefina

Correo electrónico

josefina.mendez@udc.es

Profesorado

Mendez Felpeto, Josefina

Correo electrónico

josefina.mendez@udc.es

Web

http://http://xenomar.es

Descrición xeral

INTRODUCIR a VANESSA VALDIGLESIAS GARCÏA como profesora colaboradora de esta materia.
A presente materia constitúe unha aproximación avanzada ó estudo do cromosoma eucariota coma un sistema estructural e dinámico responsable do empaquetamento, transmisión, mantemento e regulación da función do ADN en difrerentes contextos celulares. Os contidos pretenden completar os coñecementos previos adquiridos polos alumnos en materias relacionadas coa xenética e a bioloxía molecular durante os estudos de grao ou licenciatura, contribuíndo a establecer unha visión conceptual deste tema sostido no estado da arte e na vangarda investigadora sobre o mesmo.

Competencias do título

Código	Competencias da titulación
A3	Capacidade de utilizar técnicas e instrumentos habituais na investigación biolóxica celular e molecular: que sexan capaces de manexar as técnicas e protocolos así como comprender as potenciais das mesmas, os seus usos e aplicacións
A5	Capacidade de utilizar ferramentas Bioinformáticas a nivel de usuario
A9	Capacidade de comprender o funcionamento celular a través da súa organización estrutural, sinalización bioquímica, expresión génica e variabilidade xenética
A13	Capacidade de comprender a estrutura, e función das proteínas a nivel individual e da proteómica, así como das técnicas necesarias para analizaras e estudar as súas interaccións con outras biomoléculas
A15	Capacidade de comprender a estrutura, función e evolución dos xenomas e aplicar as ferramentas necesarias para o seu estudio
B1	Capacidade de análise e síntese de problemas biolóxicos en relación coa Bioloxía Molecular, Celular e Xenética
B2	Capacidade de toma de decisións para a resolución de problemas: que sexan capaces de aplicar os coñecementos teóricos e prácticos adquiridos na formulación de problemas biolóxicos e a busca de solucións
B3	Capacidade de xestión da información: reunir e interpretar datos, información e resultados relevantes, obter conclusións e emitir informes razoados sobre cuestións científicas e biotecnolóxicas
B4	Capacidade de organización e planificación do traballo: que sexan capaces de xestionar a utilización do tempo así como os recursos dispoñibles e organizar o traballo no laboratorio
B5	Correcta comunicación oral e escrita sobre temas científicos na lingua nativa e polo menos noutra lingua de difusión Internacional a través da lectura de artigos científicos e exposición de traballos
B6	Capacidade de traballo en equipo: que sexan capaces de manter relacións interpersoais eficaces nun contexto de traballo interdisciplinar e internacional con respecto á diversidade cultural
B7	Capacidade de progreso persoal: aprender de forma autónoma, adaptarse a novas situacións, desenvolvendo calidades como creatividade, capacidade de liderado, motivación pola excelencia e a calidade
B9	Capacidade de preparación, exposición e defensa dun traballo
C1	Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
C2	Dominar a expresión e a comprensión de forma oral e escrita dun idioma estranxeiro.
C3	Utilizar as ferramentas básicas das tecnoloxías da información e as comunicacións (TIC) necesarias para o exercicio da súa profesión e para a aprendizaxe ao longo da súa vida.
C4	Desenvolverse para o exercicio dunha cidadanía aberta, culta, crítica, comprometida, democrática e solidaria, capaz de analizar a realidade, diagnosticar problemas, formular e implantar solucións baseadas no coñecemento e orientadas ao ben común.
C5	Entender a importancia da cultura emprendedora e coñecer os medios ao alcance das persoas emprendedoras.
C6	Valorar criticamente o coñecemento, a tecnoloxía e a información dispoñible para resolver os problemas cos que deben enfrontarse.
C7	Asumir como profesional e cidadán a importancia da aprendizaxe ao longo da vida.
C8	Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade.

Resultados de aprendizaxe

Competencias de materia (Resultados de aprendizaxe)	Competencias da titulación
Comprender os coñecementos da Xenética dende a perspectiva do cromosoma eucariota como un sistema estructural e dinámico	AI1 AI3 AI6 AI9 AI11	BI1 BI2 BI3 BI4 BI5 BI6 BI7 BI9	CM1 CM2 CM3 CM4 CM5 CM6 CM7 CM8
Capacidade de comprensión da organización de xenes, xenomas e cromosomas dende unha perspectiva comparada e centrada na relación entre aspectos estructuráis, funcionáis e evolutivos	AI1 AI3 AI6 AI9 AI11	BI1 BI2 BI3 BI4 BI5 BI6 BI7 BI9	CM1 CM2 CM3 CM4 CM5 CM6 CM7 CM8
Implementación dos coñecemetos teóricos no análise da estructura, función e evolución dos cromosomas en organismos eucariotas	AI1 AI3 AI6 AI9 AI11	BI1 BI2 BI3 BI4 BI5 BI6 BI7 BI9	CM1 CM2 CM3 CM4 CM5 CM6 CM7 CM8

Contidos

Temas	Subtemas
Bloque 1. Organización estructural del material hereditario	El material hereditario ADN/ ARN Niveles de organización. El cromosoma eucariota Cromosomas y proteínas cromosómicas Mantenimiento de la organización cromosómica de protozoos al cromosoma humano.
Bloque 2. Función de los cromosomas	Dinámica cromosómica. Control del ciclo celular y de la mitosis. Eucromatina y heterocromatina. las Histonas variantes y el código de las histonas. Los cromosomas politécnicos y plumosos
Bloque 3. Los cromosomas y la evolución	los cariotipos en los diferentes taxones. Análisis comparativo. Citotaxonomía y aspectos evolutivos.

Planificación

Metodoloxías / probas	Horas presenciais	Horas non presenciais / traballo autónomo	Horas totais
Sesión maxistral	6	6	12
Seminario	15	15	30
Proba obxectiva	2	6	8
Prácticas de laboratorio	10	10	20
Presentación oral	1	1	2

Atención personalizada	3	0	3

*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías

Metodoloxías	Descrición
Sesión maxistral	O profesor transmitirá coñecementos teóricos nas sesións maxistrais presenciais, vencellados ó desenvolvemento dos bloques temáticos da materia. O contido destas sesións axustarase ós coñecementos previos adquiridos polo alumnado nos seus estudos de Grao.
Seminario	De maneira simlutánea ó desenvolvemento das sesións maxistrais, o profesor incentivará a elaboración progresiva dun único seminario-dossier por parte do alumnado, co obxectivo de completar os coñecementos básicos adquiridos nas sesións maxistrais con coñecementos máis específicos. Esta dinámica docente resultará na elaboración dun dossier final de referencia sobre a materia para os alumnos.
Proba obxectiva	Proba final que contemplará cuestións básicas sobre a materia, referida tanto a sesións maxistrais, seminario e prácticas.
Prácticas de laboratorio	Incluirán a aprendizaxe de metodoloxías principalmente baseadas en tecnicas cromosómicas.
Presentación oral	Referida ó seminario-dossier elaborado de forma conxunta polo alumnado. Cada alumno presentará unha parte do seminario intentando encadrar a mesma no contexto global do traballo elaborado en colaboracións cos seus compañeiros/as.

Atención personalizada

Metodoloxías

Sesión maxistral

Seminario

Proba obxectiva

Prácticas de laboratorio

Presentación oral

Descrición

A atención persoalizada enténdese coma unha orientación enfocada a mellorar e incrementar os coñecementos básicos previos dos alumnos, aprendendo a discernir entre a bibliografía máis adecuada e actualizada, axudando a centrar o tema obxecto dos seminarios e traballos tutelados, contribuíndo á mellora e ó fomento do espírito crítico dentro da metodoloxía científica.

Avaliación

Metodoloxías	Descrición	Cualificación
Sesión maxistral	A asistencia ás sesións maxistrais será positivamente evaluada	5
Seminario	Elaboración de traballo escrito que o alumnado presentará ó profesor ó final da materia. Avaliarase a súa calidade, contexto no estado da arte e coherencia no marco da docencia impartida.	25
Proba obxectiva	A proba obxectiva permitirá ó alumnado demostrar o dominio dos coñecementos adquiridos sobre cuestións básicas da materia.	50
Prácticas de laboratorio	Incluirán o desenvolvemento de situacións prácticas propias da investigación básica e aplicada. Os alumnos responderán a cuestionarios sobre as prácticas que serán avaliados.	10
Presentación oral	Presentación do seminario-dossier elaborado durante a docencia da materia mediante diapositivas explicativas.	10

Observacións avaliación

Fontes de información

Bibliografía básica
	ELGIN, S.C.R. and WORKMAN, J.L. 2000. Chromatin Structure and Gene Expression. Oxford University Press, New York. LI, W.H. 1997. Molecular Evolution. Sinauer, MA. LIMA-DE-FARIA, A. 2008. Praise of Chromosome "Folly". World Scientific/Imperial College Press. LYNCH, M. 2007. The origins of Genome Architecture. Sinauer Associates, Sunderland, MA. NEI, M. & KUMAR, S. 2000. Molecular Evolution and Phylogenetics. Oxford University Press, NY. REECE, R.J. 2004. Analysis of Genes and Genomes. Ed. Wiley & Sons. SUMNER, A.T. 2003. Chromosomes: Organization and Function. Blackwell Publishing. VAN HOLDE, K.E. 1988. Chromatin. Springer-Verlag, NY. VERMA, R.S. & BABU, A. 1995. Human Chromosomes: Principles and Techniques.2ª Ed. McGraw-Hill. WEINGARTEN, C.N. 2009. Sex Chromosomes: Genetics, Abnormalities and Disorders. Springer. WOLFFE, A.P. 1998. Chromatin: Structure & Function. Academic Press, San Diego, CA. ZLATANOVA, J. & LEUBA, S.H. 2004. Chromatin Structure and Dynamics: State-of-the-Art. Elsevier, Amsterdam.
Bibliografía complementaria
	Annunziato AT (2005) Split decision: what happens to nucleosomes during DNA replication? J. Biol. Chem. 280:12065-12068 Arents G, Moudrianakis E (1995) The histone fold: a ubiquitous architectural motif utilized in DNA compaction and protein dimerization. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 92:11170-11174 Brown DT (2001) Histone variants: are they functionally heterogeneous. Genome Biol. 2:1-6Luger K, Mäder AW, Richmond RK, Sargent DF, Richmond TJ (1997) Crystal structure of the nucleosome core particle at 2.8 A resolution. Nature 389:251-260 Cairns BR (2005) Chromatin remodeling complexes: strength in diversity, precision through specialization. Curr. Opin. Genet. Dev. 15:185-190 Downey M, Durocher D (2006) Chromatin and DNA repair: the benefits of relaxation. Nat. Cell Biol. 8:9-10 Eirín-López JM, Ausió J (2009) Origin and evolution of chromosomal sperm proteins. Bioessays in press Eirín-López JM, Frehlick LJ, Ausió J (2006) Protamines, in the footsteps of linker histone evolution. J. Biol. Chem. 281:1-4 Eirín-López JM, González-Romero R, Dryhurst D, Méndez J, Ausió J (2009) Long-term evolution of histone families: old notions and new insights into their diversification mechanisms across eukaryotes. In: Pontarotti P (ed) Evolutionary Biology: Concept, Modeling, and Application. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, p in press Grigoryev SA (2004) Keeping fingers crossed: heterochromatin spreading through interdigitation of nucleosome arrays. FEBS Lett. 564:4-8 Henikoff S (2005) Histone modifications: Combinatorial complexity or accumulative simplicity? Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 102 Henikoff S, Ahmad K (2005) Assembly of variant histones into chromatin. Annu. Rev. Cell. Dev. Biol. 21:133-153 Kasinsky HE, Lewis JD, Dacks JB, Ausió J (2001) Origin of H1 histones. FASEB J. 15:34-42 Kimmins S, Sassone-Corsi P (2005) Chromatin remodelling and epigenetic features of germ cells. Nature 434:583-589 Lewis JD, Saperas N, Song Y, Zamora MJ, Chiva M, Ausió J (2004) Histone H1 and the origin of protamines. Proc. Natl. Acad. Sci. U S A 101:4148-4152 Malik HS, Henikoff S (2003) Phylogenomics of the nucleosome. Nat. Struct. Biol. 10:882-891 Ramakrishnan V, Finch JT, Graziano V, Lee PL, Sweet RM (1993) Crystal structure of globular domain of histone H5 and its implications for nucleosome binding. Nature 362:219-223 Strahl B, Allis CD (2000) The language of covalent histone modifications. Nature 403:41-45 van Holde KE, Zlatanova J (1995) Chromatin higher order structure: chasing a mirage? J. Biol. Chem. 270:8373-8376 Vignali M, Workman JL (1998) Location and function of linker histones Nat. Struct. Biol. 5:1025-1028 Woodcock CL, Dimitrov S (2001) Higher-order structure of chromatin and chromosomes. Curr. Opin. Genet. Dev. 11:130-135 Recursos Web http://www.udc.es/grupos/xenomar/chromevol/Welcome.html http://www.ncbi.nlm.nih.gov/ http://www.timetree.org/ http://tolweb.org/tree/phylogeny.html http://research.nhgri.nih.gov/histones/ http://www.ebi.ac.uk/msd-srv/oca/oca-docs/oca-home.html http://www.chromdb.org/ http://www.ensembl.org/index.html http://swissmodel.expasy.org/

Recomendacións

Materias que se recomenda ter cursado previamente

Células Nai e Terapia Celular/610441009

Toxicología Xenética/610441017

Traballo de Máster/610441022

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Dinámica e Estructura de Proteínas/610441011

Xenómica/610441014

Bioinformática e Modelado de Biomoléculas/610441020

Materias que continúan o temario

Mecanismos de xeración da variación xenética/610441005

Proteómica/610441013

Xenética Humana/610441016

Observacións

(*)A Guía docente é o documento onde se visualiza a proposta académica da UDC. Este documento é público e non se pode modificar, salvo casos excepcionais baixo a revisión do órgano competente dacordo coa normativa vixente que establece o proceso de elaboración de guías