Datos Identificativos 2013/14
Asignatura (*) Xenética molecular Código 610G02020
Titulación
Grao en Bioloxía
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Grao 1º cuadrimestre
Terceiro Obrigatoria 6
Idioma
Galego
Prerrequisitos
Departamento Bioloxía Celular e Molecular
Coordinación
Insua Pombo, Ana Maria
Correo electrónico
ana.insua@udc.es
Profesorado
Insua Pombo, Ana Maria
Correo electrónico
ana.insua@udc.es
Web
Descrición xeral Esta asignatura se centra en las bases conceptuales y metodológicas necesarias para comprender la organización, expresión, variación y manipulación del material genético. Aporta una perspectiva molecular a los conocimientos adquiridos en “Genética” (obligatoria de 2º curso) y conocimientos necesarios para abordar “Genética de Poblaciones y Evolución”, “Citogenética” y otras asignaturas relacionadas de tercer y cuarto curso.

Competencias do título
Código Competencias da titulación
A5 Analizar e caracterizar mostras de orixe humana.
A8 Illar, analizar e identificar biomoléculas.
A11 Identificar e analizar material de orixe biolóxica e as súas anomalías.
A12 Manipular material xenético, realizar análises xenéticas e levar a cabo asesoramento xenético.
A15 Deseñar e aplicar procesos biotecnológicos.
A18 Levar a cabo estudos de produción e mellora animal e vexetal.
A26 Deseñar experimentos, obter información e interpretar os resultados.
A27 Dirixir, redactar e executar proxectos en Bioloxía.
A29 Impartir coñecementos de Bioloxía.
A30 Manexar adecuadamente instrumentación científica.
A31 Desenvolverse con seguridade nun laboratorio.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Aplicar un pensamento crítico, lóxico e creativo.
B4 Traballar de forma autónoma con iniciativa.
B5 Traballar en colaboración.
B6 Organizar e planificar o traballo.
B7 Comunicarse de maneira efectiva nunha contorna de traballo.
B8 Sintetizar a información.
B9 Formarse unha opinión propia.
B10 Exercer a crítica científica.
B11 Debater en público.
B12 Adaptarse a novas situacións.
B13 Comportarse con ética e responsabilidade social como cidadán e como profesional.
C1 Expresarse correctamente, tanto de forma oral coma escrita, nas linguas oficiais da comunidade autónoma.
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.
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
Conocimiento de la base molecular de la organización, expresión, variación y manipulación del material genético A5
A8
A11
A12
A15
A18
A26
A27
A29
B1
B2
B3
B4
B6
B8
B9
B10
B11
C1
C3
C4
C6
C7
C8
Conocimiento de las metodologías básicas empleadas en Genética Molecular. A5
A8
A11
A12
A15
A18
A26
A27
A29
A30
A31
B1
B2
B3
B4
B5
B6
B12
B13
C3
C4
C6
C7
C8
Manejo de fuentes de información de interés en Genética Molecular. A27
A29
B1
B8
B9
B10
C3
C7
C8
Capacidad de transmitir e interpretar información propia de la Genética Molecular A26
A27
A29
B1
B2
B3
B7
B8
B9
B10
B11
C1
C3
C4
C6
C8

Contidos
Temas Subtemas
TEMA 1.- ORGANIZACIÓN DE LOS GENOMAS.
Paradoja del valor C. Genomas de procariotas y eucariotas.. Secuencias únicas y secuencias repetidas. Familias génicas. Centrómeros. Telómeros. Genoma de los orgánulos.
TEMA 2.- REPLICACIÓN DEL DNA. Replicación semiconservativa del DNA: experimentos de Meselson y Stahl. Horquillas de replicación. Enzimología de la replicación. Replicación del DNA de E. coli. Replicación del DNA de eucariotas. Síntesis de telómeros. Replicación del ADN mitocondrial y cloroplástico.

TEMA 3.- SÍNTESIS Y PROCESAMIENTO DEL RNA. RNA polimerasas. Fases de la síntesis de RNA: inicio, elongación y terminación. Síntesis y procesamiento del pre-rRNA. Síntesis y procesamiento del pre-tRNA. Genes interrumpidos: exones e intrones. Procesamiento del mRNA eucariota. El RNA como autocatalizador. Modificaciones en el RNA: edición del RNA.

TEMA 4.- TRADUCCIÓN. Hipótesis un gen-un enzima. El código genético: descubrimiento y características. Iniciación de la traducción. Elongación del polipéptido. Finalización de la traducción. Vigilancia del mRNA.

TEMA 5.- MUTACIÓN Y REPARACIÓN DEL DNA. Base molecular de las mutaciones espontáneas: errores en la replicación; entrecruzamiento desigual; cambios químicos espontáneos. Base molecular de las mutaciones inducidas: agentes físicos y químicos. Mecanismos de reparación del DNA: reversión del daño; reparación por escisión, reparación postreplicativa, reparación propensa a error; reparación de roturas de doble cadena.
TEMA 6.- MECANISMO MOLECULAR DE LA RECOMBINACIÓN. Entrecruzamiento y recombinación. Modelo de Holliday. Modelo de Meselson-Radding. Modelo de doble rotura. Conversión génica.
TEMA 7.- ELEMENTOS GENÉTICOS TRANSPONIBLES. Elementos genéticos transponibles de procariotas: secuencias de inserción y transposones. Mecanismos de transposición en procariotas. Elementos genéticos transponibles de eucariotas: transposones y retrotransposones. Significado evolutivo de los elementos genéticos transponibles.

TEMA 8.- TECNOLOGÍA DEL DNA RECOMBINANTE. Construcción de DNA recombinante: enzimas de restricción y vectores de clonación. Construcción y rastreo de genotecas. Análisis del DNA clonado: mapas de restricción, secuenciación y amplificación mediante PCR. Mutagénesis dirigida.
TEMA 9.- APLICACIONES DE LA TECNOLOGÍA DEL DNA RECOMBINANTE. Expresión de genes eucarióticos en bacterias. Ingeniería genética en animales. Ingeniería genética en plantas. Terapia génica. Diagnóstico genético. Huella digital del DNA.
TEMA 10.- GENÓMICA Marcadores moleculares. Mapas genéticos. Mapas físicos. Secuenciación de genomas. Identificación y análisis de ORFs. Chips de DNA.
TEMA 11.- REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA EN PROCARIOTAS. Análisis genético del metabolismo de la lactosa en E. coli por Jacob y Monod (el operón lactosa). El operón arabinosa en E. coli: control positivo y negativo. El operón triptófano en E. coli: control negativo y atenuación.
TEMA 12.- REGULACIÓN DE LA EXPRESIÓN GÉNICA EN EUCARIOTAS. Estrategias de control en eucariotas. Control pretranscripcional: condensación de la cromatina y metilación del DNA. Control de la transcripción del RNA. Control del procesamiento del RNA. Estabilidad del mRNA. Control a nivel de traducción. Interferencia por RNA.
TEMA 13.- LAS REORDENACIONES PROGRAMADAS DEL DNA. Generación de la diversidad inmunitaria en vertebrados. Variación antigénica en Trypanosoma. Cambio del tipo de apareamiento en levaduras.
TEMA 14.- CÁNCER. El cáncer: una enfermedad genética. Oncogenes y virus oncogénicos. Mecanismos de activación de protooncogenes. Genes supresores de tumores. Cánceres hereditarios. Cáncer y ambiente.
TEMA 15.- CONTROL GENÉTICO DEL DESARROLLO. Etapas del desarrollo de Drosophila. Genes de efecto materno. Genes de segmentación. Genes homeóticos. Paralelismos entre la formación de patrones en insectos y vertebrados. Desarrollo en Arabidopsis. Desarrollo en Caenorhabditis.
PRÁCTICA 1. AISLAMIENTO DE ADN GENÓMICO. Extracción de ADN genómico a partir de una mosca adulta de Drosophila. Evaluación de la concentración y pureza del ADN en geles de agarosa.

PRÁCTICA 2. PCR. Amplificación del locus PV92 del cromosoma 16 a partir de células bucales y/o células del folículo capilar. Detección de inserciones de secuencias Alu.

PRÁCTICA 3. DOT-BLOT. Detección de secuencias específicas mediante hibridación con una sonda marcada.
PRÁCTICA 4. BIOINFORMÁTICA. Búsqueda y comparación de secuencias de ácidos nucleicos y proteínas. Identificación de ORFs.

Planificación
Metodoloxías / probas Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Sesión maxistral 24 36 60
Seminario 8 16 24
Prácticas de laboratorio 15 7.5 22.5
Traballos tutelados 0 24 24
Proba mixta 4 13.5 17.5
 
Atención personalizada 2 0 2
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Sesión maxistral El profesor explica los contenidos fundamentales de cada tema del programa y señala las actividades asociadas.
Seminario Se resuelven cuestiones y problemas y/o se somete a discusión trabajos realizados.
Prácticas de laboratorio El alumno lleva a cabo experiencias de laboratorio siguiendo un guión, bajo la supervisión del profesor.
Traballos tutelados Resolución de problemas, cuestiones y/o elaboración de trabajos relacionados con algún aspecto de la asignatura.
Proba mixta Preguntas de respuesta corta y/o tipo test y resolución de problemas.

Atención personalizada
Metodoloxías
Traballos tutelados
Descrición
De forma individualizada o en grupo, se resolverán dudas o se proporcionará orientación sobre la realización de las actividades programadas.

Avaliación
Metodoloxías Descrición Cualificación
Traballos tutelados Se valorará el grado de comprensión del tema tratado, la capacidad de análisis y síntesis, la bibliografía consultada y la claridad de exposición o redacción. En los boletines de cuestiones y problemas se valorará la capacidad de razonamiento y de aportar soluciones acertadas. 20
Proba mixta Se realizarán dos tipos de pruebas escritas. En una se valorará el dominio de conceptos teóricos, claridad de las explicaciones, capacidad de relacionar e integrar la información tratada en las clases de teoría y la capacidad de resolver cuestiones y problemas. Representará el 70% de la calificación. En otra prueba se evaluarán las competencias adquiridas en las prácticas de laboratorio. Se valorará el conocimiento sobre el significado de las tareas realizadas y la interpretación de los resultados obtenidos. Representará el 10% de la calificación. 80
 
Observacións avaliación

Se realizará un examen parcial que en caso de aprobarse será eliminatorio.


Para superar la asignatura debe alcanzarse el 50% de la calificación total, siendo necesario aprobar el examen de prácticas.


Se considera NO PRESENTADO cuando se haya realizado menos del 30% de las actividades evaluables.


Las matrículas de honor se otorgorán preferentemente entre los alumnos que alcancen la calificación igual o superior a 9 en la primera oportunidad (enero) de la convocatoria.


En la primera oportunidad (enero) se aplicarán los criterios señalados anteriormente (20% trabajos tutelados, 80% prueba mixta).


En la segunda oportunidad (julio) podrá optarse por los criterios aplicados en la primera oportunidad, manteniendo la calificación de los trabajos tutelados realizados durante el curso, o bien realizar una prueba mixta que representa el 100% (90% teoría, 10% prácticas) de la calificación.


Fontes de información
Bibliografía básica Klug, W.S., Cummings, M.R., Spencer, C.A (2006). Conceptos de Genética . Pearson/Prentice Hall, Madrid
Griffiths, A.J.F., Wessler, S.R., Suzuki, Lewontin, R.C. Carroll, S.B. (2008). Genética. McGraw-Hill/Interamericana de España, Madrid
Pierce, B.A. (2006). Genética: un enfoque conceptual. Médica Panamericana

Bibliografía complementaria Lodish, H., Berk, A., Zipursky, S.L., Matsudaira, P., Baltimore, D., Darnell, J. (2002). Biología celular y Molecular (4ª ed) . Médica Panamericana, Madrid
Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2010). Biología Molecular de la célula. Omega, Barcelona
Lewin, B. (2008). Genes IX. McGraw-Hill. México
Benito, C., Espino, F.C. (2013). Genética: conceptos esenciales. Médica Panamericana, Madrid
Brooker, R.J. (2005). Genetics: Analysis and Principles (2nd ed). . McGraw-Hill, Boston, USA
Hartwell, L.H., Hood, L., Goldberg, M.L., Reynols, A.E., Silver, L.M., Veres, R.C. (2008). Genetics: from genes to genomes (3ª ed.) . McGraw-Hill, Boston, USA
Brown, T.A. (2008). Genomas (3ª ed.). Médica Panamericana, Buenos Aires
Russell, P.J. (2010). iGenetics: a molecular approach (3º ed.) . Benjamin Cummings, San Francisco, USA
Perera, J., Tormo, A., García, J.L. (2002). Ingeniería genética. Vol. I: Preparación, análisis, manipulación y clonaje de DNA. Síntesis, Madrid
Perera, J., Tormo, A., García, J.L. 2002b (2002). Ingeniería genética. Vol. II. Expresión de DNA en sistemas heterólogos. Síntesis, Madrid
Krebs, J.E., Goldstein, E.S., Kilpatrick, S.T. (2012). Lewin genes: fundamentos. Médica Panamericana, Madrid
Snustad, D.P., Simmons, M.J. (2006). Principles of Genetics (4ed). John Wiley and Sons, Inc. New York, USA

Consultar la plataforma Moodle para fuentes de información adicionales.


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente
Xenética de poboacións e evolución/610G02021
Citoxenética/610G02022

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario
Citoloxía/610G02007
Bioquímica: Bioquímica I/610G02011
Bioquímica: Bioquímica II/610G02012
Microbioloxía/610G02015
Xenética/610G02019

Observacións

Se recomienda:

Asistir a clase y seguir de forma continuada el desarrollo de la asignatura.

Consultar regularmente la plataforma Moodle y el correo eletrónico para disponer de los materiales y estar al corriente de la programación de las actividades.

Asistir a tutorías para resolver cualquier duda o dificultad que pueda tener.

Consultar la bibliografía recomendada.

Estudiar de manera regular.



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