Datos Identificativos 2016/17
Asignatura (*) Xenética e evolución molecular Código 614522005
Titulación
Mestrado Universitario en Bioinformática para Ciencias da Saúde
Descriptores Ciclo Período Curso Tipo Créditos
Mestrado Oficial Anual
Primeiro Optativa 6
Idioma
Castelán
Modalidade docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Bioloxía Celular e Molecular
Coordinación
Martinez Lage, Andres
Correo electrónico
andres.martinez@udc.es
Profesorado
Gonzalez Tizon, Ana Maria
Martinez Lage, Andres
Naveira Fachal, Horacio
Correo electrónico
ana.gonzalez.tizon@udc.es
andres.martinez@udc.es
horacio.naveira.fachal@udc.es
Web
Descrición xeral Comprender a base da información do material hereditario, a sua transmisión, análise e evolución

Competencias do título
Código Competencias do título
A8 CE8 - Comprender a base da información do material hereditario, a súa transmisión, análise e evolución
A9 CE9 - Entender os beneficios e comprender os problemas asociados a secuenciación e ao uso de secuencias biolóxicas, así como coñecer as estruturas e técnicas para o seu procesamento
B1 CB6 – Posuír e comprender o coñecemento que fornecen unha base ou oportunidade de orixinalidade no desenvolvemento e / ou aplicación de ideas, a miúdo nun contexto de investigación.
B2 CB7 - Que os estudantes saiban aplicar os coñecementos adquiridos e a súa capacidade de resolución de problemas en contornas novas ou pouco coñecidas dentro de contextos máis amplos (ou multidisciplinares) relacionados coa súa área de estudo
B5 CB10 – Que os estudantes posúan as habilidades de aprendizaxe que lles permitan continuar estudando dun xeito que terá de ser en gran parte auto-orientado ou autónomo.
B6 CG1 - Buscar e seleccionar a información útil necesaria para resolver problemas complexos, manexando con soltura as fontes bibliográficas do campo
B7 CG2 - Manter e estender enfoques teóricos fundados para permitir a introdución i explotación de tecnoloxías novas e avanzadas
B8 CG3 - Ser capaz de traballar en equipa, en especial de carácter interdisciplinar
C1 CT1 - Expresarse correctamente, tanto de xeito oral como escrito, nas linguas oficiais da comunidade autónoma
C2 CT2 - Dominar a expresión e a comprensión de xeito oral e escrito dun idioma estranxeiro
C3 CT3 - 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
C7 CT7 - Manter e asentar estratexias encamiñadas a actualización científica como criterio de mellora profesional.
C8 CT8 - Valorar a importancia que ten a investigación, a innovación e o desenvolvemento tecnolóxico no avance socioeconómico e cultural da sociedade

Resultados de aprendizaxe
Resultados de aprendizaxe Competencias do título
Análise xenética mendeliana estudando o xene como unidade da herdanza AP8
BP1
BP2
BP5
BP6
BP7
BP8
CP1
CP2
CP3
CP7
CP8
Estudar a base cromosómica da herdanza, a determinación do sexo, herdanza extranuclear e o ligamento e recombinación xénica. AP8
AP9
BP1
BP2
BP5
BP6
BP7
BP8
CP1
CP2
CP3
CP7
CP8
Estudar os cambios no material xenético AP8
AP9
BP1
BP2
BP5
BP6
BP7
BP8
CP1
CP2
CP3
CP7
CP8
Estudo da xenética das poboacións. AP8
AP9
BP1
BP2
BP5
BP6
BP7
BP8
CP1
CP2
CP3
CP7
CP8

Contidos
Temas Subtemas
Tema 1. ANALISE XENÉTICA MENDELIANA. Os experimentos de Mendel: cruzamentos de monohíbridos e dihíbridos. Concepto de xenotipo e fenotipo. Terminoloxía e simboloxía. Análise de pedigrís.

Tema 2. BASE CROMOSÓMICA DA HERDANZA E DETERMINACIÓN DO SEXO. Significado xenético da mitosis e a meiosis. Teoría cromosómica da herdanza. Determinación do sexo. Herdanza ligada ao sexo.
Tema 3. EXTENSIONES DA ANALISE XENÉTICA MENDELIANA. Modificacións da dominancia. Alelismo múltiple. Letalidade. Penetrancia e expresividade. Pleiotropía. Epistase e interacción xénica.
Tema 4. HERDANZA EXTRANUCLEAR. Efecto materno. Herdanza materna. Heteroplasmia.
Tema 5. LIGAMENTO E RECOMBINACIÓN EN EUCARIOTAS. Ligamento e recombinación dos xenes nos cromosomas. Mapas de ligamento. Interferencia e coeficiente de coincidencia. Función de mapa: relación entre a distancia de mapa real e a frecuencia de recombinación.
Tema 6. LIGAMENTO E RECOMBINACIÓN EN BACTERIAS E VIRUS. Transformación bacteriana. Conxugación: plásmidos e episomas sexuais. Transducción xeralizada e especializada.
Tema 7. ORGANIZACIÓN DO MATERIAL XENÉTICO NOS CROMOSOMAS. Compoñentes do cromosoma eucariota. Paradoxa do valor C. Centrómeros e telómeros. O cariotipo. Secuencias únicas e secuencias repetidas. Familias xénicas. Mapas físicos e xenéticos.
Tema 8. A MUTACIÓN. Mutación aleatoria e adaptativa. Tipos de mutacions. Mutación espontánea e inducida.
Tema 9. A MUTACIÓN CROMOSÓMICA (I): CAMBIOS NA ESTRUTURA DOS CROMOSOMAS. Delecións. Duplicacións. Inversións. Translocacións. Fusións e disociacións robertsonianas.
Tema 10. A MUTACIÓN CROMOSÓMICA (II): CAMBIOS NO NÚMERO DOS CROMOSOMAS. Euploidías e aneuploidías. Monoploidías. Poliploidías: autopoliploidía e alopoliploidía. Aneuploidías: non disxunción meiótica, monosomías, trisomías.
Tema 11. MECANISMO MOLECULAR DA RECOMBINACIÓN Papel da recombinación xenética. Conversión xénica. Recombinación dos xenes de inmunoglobulinas.
Tema 12. ELEMENTOS XENÉTICOS TRANSPOÑIBLES Elementos xenéticos transpoñibles. Significado evolutivo.
Tema 13. POBOACIÓNS E ESPECIES Concepto de poboación mendeliana. Poboación ideal. Consecuencias do apareamiento aleatorio sobre as frecuencias xénicas e xenotípicas: equilibrio Hardy Weinberg Castle. Consecuencias do apareamiento non aleatorio: efecto Wahlund; consanguinidade; apareamiento clasificado. Fluxo xénico: modelo continente illa. Concepto biolóxico de especie. Evolución dos xenes e as especies: teoría da coalescencia; relacións de polifilia, parafilia e monofilia recíproca entre as especies. Concepto filoxenético de especie.
Tema 14. MEDIDAS DA VARIACIÓN XENÉTICA Polimorfismo xenético: heterocigosidade; diversidade nucleotídica; número de alelos; número de lugares nucleotídicos segregantes; alelos privados; SNPs. Estrutura xenética das poboacións: coeficientes F de Wright; illamento por distancia. Tamaño efectivo das poboacións. Deriva xenética aleatoria. Parámetros poblacionales de mutación e de recombinación. Efecto das fluctuaciones do tamaño poblacional sobre a variación xenética: análise da variación alélica; análise da distribución de "mismatches". Recombinación: grupos de ligamento; efecto aleatorizante da recombinación; desequilibrio gamético; haplotipos. Efectos da selección sobre a variación xenética: "autostop" xenético; selección de fondo; varridos selectivos; efectos Hill Robertson.
Tema 15. EVOLUCIÓN MOLECULAR Niveis de evolución molecular: xenomas de ADN; xenomas de ARN; xenomas de mitocondrias e cloroplastos; proteínas e dominios proteicos; máquinas moleculares. ADN codificante e non codificante: o proxecto ENCODE; sesgos no uso de codones; sesgos na composición nucleotídica; firmas xénicas. Modelos de evolución nucleotídica do ADN: frecuencias nucleotídicas; taxas de transición e transversión; heteroxeneidade das taxas de sustitución por posición; posicións invariantes; reloxos moleculares. Inserciones e deficiencias nucleotídicas: micro e mini satélites; palíndromes; elementos transponibles; duplicaciones segmentales. Reordenaciones cromosómicas: relacións de sintenia entre xenomas de distintas especies.
Tema 16. XENES ORTÓLOGOS E PARÁLOGOS Orixe de novos xenes: duplicación génica; retroposición; barallado de exones (exon shuffling). Isoformas. Familias e superfamilias multigénicas: de secuencia simple (satélites); multiplicacionales (rDNA, tDNA, histonas); informativas (hemoglobinas, anticorpos); "flowers" no xenoma humano. Evolución concertada: patróns; entrecruzamiento desigual; conversión xénica. Evolución por procesos de morte e nacemento. Evolución modular.
Tema 17. RECONSTRUCIÓN FILOXENÉTICA Cladogramas e filogramas. Alineamiento de secuencias. Filtrado de alineamientos con Gblocks. Árbores e redes de xenes. Árbores baseadas en distancias. Árbores de máxima parsimonia. Árbores de máxima verosimilitud. Árbores bayesianos. Redes MP e MJ. Concepto e uso de "outgroups" nas reconstrucións filoxenéticas. Reconstrución de secuencias ancestrales. Datación dos nodos. Apoio estatístico dos nodos internos dunha filoxenia: politomías. Filoxenias en estrela. Incongruencias entre os arboles de xenes e as árbores de especies. A árbore evolutiva da especie humana.

Planificación
Metodoloxías / probas Competencias Horas presenciais Horas non presenciais / traballo autónomo Horas totais
Prácticas a través de TIC A8 A9 B1 B5 B6 B7 B8 C2 C3 C7 C8 21 31.5 52.5
Portafolios do alumno A8 A9 B2 B5 B6 B8 C1 C2 C3 C7 C8 0 16.5 16.5
Proba obxectiva A9 A8 B1 B2 B5 B6 B7 B8 C1 C2 C3 C7 C8 4 0 4
Sesión maxistral A8 A9 B1 B5 B6 C1 C2 C7 C8 21 52.5 73.5
 
Atención personalizada 3.5 0 3.5
 
*Os datos que aparecen na táboa de planificación son de carácter orientativo, considerando a heteroxeneidade do alumnado

Metodoloxías
Metodoloxías Descrición
Prácticas a través de TIC As clases prácticas comprenderán unha base explicativa por parte do profesor sobre a base conceptual e obxectivos a acadar e o desenvolvemento de tarefas por parte do alumno.
Portafolios do alumno Os traballos tutelados consistirán na resolución de boletíns de problemas e cuestións, así coma na elaboración de traballos relacionados con algún aspecto da materia.
Proba obxectiva A proba mixta consistirá en preguntas curtas, de tipo test e/ou resolución de problemas. Si así se considerase polo profesorado, se podería facilitar a consulta dos seus materiais de apoio por parte do alumnado para responde ás preguntas.
Sesión maxistral Nas clases maxistrais o profesor explicará os contidos fundamentais de cada tema do programa e sinalará as actividades asociadas a este. Estas incluirán a consulta de bibliografía, a resolución de boletíns de cuestións e problemas, ou a eleboración dun traballo que o alumno deberá elaborar en grupo ou individualmente.

Atención personalizada
Metodoloxías
Sesión maxistral
Prácticas a través de TIC
Portafolios do alumno
Descrición
Realizaranse titorías de forma individualizada ou en grupo. As titorías centraranse na resolución de dúbidas, así como en proporcionar orientación sobre a realización de actividades programadas.

Avaliación
Metodoloxías Competencias Descrición Cualificación
Prácticas a través de TIC A8 A9 B1 B5 B6 B7 B8 C2 C3 C7 C8 Realización de varios exercicios de xenética cun ordenador persoal, empregando os programas informáticos utilizados nas prácticas. É imprescindible obter polo menos 12 puntos nesta proba para aprobar a materia.
20
Portafolios do alumno A8 A9 B2 B5 B6 B8 C1 C2 C3 C7 C8 Valorarase o grao de comprensión do tema tratado, a capacidade de análise e síntese, a bibliografía consultada e a claridade da exposición ou redacción. No caso de boletíns de cuestións e problemas valorarase a capacidade de razoamento e de achegar solucións. Non será indispensable aprobar os traballos tutelados para aprobar o conxunto da materia. 20
Proba obxectiva A9 A8 B1 B2 B5 B6 B7 B8 C1 C2 C3 C7 C8 Na proba mixta valorarase o dominio e comprensión de conceptos teóricos, claridade expositiva, capacidade de relacionar e integrar a información xenética tratada nas clases de teoría e seminarios, e capacidade de resolver cuestións e problemas. A parte práctica valorarase cun 20% mentras que a teórica representará un 40%. 60
 
Observacións avaliación

Para aprobar a materia cómpre acadar unha puntuación de 35/100 no conxunto da proba obxetiva. Si a
suma dos diferentes items é superior a 50% pero non alcanzou o 35/100
sinalado anteriormetne na cualificación final figurará un 4.5

Considerarase NON PRESENTADO cando o alumno non realice NINGUNHA das actividades avaliables.


Fontes de información
Bibliografía básica

Fontdevila, A., y Moya, A. (2003). Evolución: Origen, Adaptación y Divergencia de las Especies. Síntesis

Fontdevila, A., y Moya, A. (2007). Introducción a la Genética de Poblaciones. . Síntesis

Freeman, S., and Herron, J. D. (2007). Evolutionary Analysis. . Prentice Hall

Futuyma, D. (2006). Evolutionary Biology. Sinauer

Hamilton, M. (2009). Population Genetics. Wiley-Blackwell

Hartl, D.L. and Clarck, A.G. (2007). Principles of Population Genetics. Sinauer Associates

Hedrick, P.W. (2010). Genetics of Populations.. Jones & Bartlett

Lemey, P., Salemi, M., and Vandamme, A-M (2009). The Phylogenetic Handbook. Cambridge University Press

Russell PJ (2010) iGenetics. A Molecular Approach. 3rd edition. Pearson International Edition

Zimmer, C. and Emlen, D. (2012). Evolution: Making sense of life. Roberts and Company Publishers

Bibliografía complementaria


Recomendacións
Materias que se recomenda ter cursado previamente

Materias que se recomenda cursar simultaneamente

Materias que continúan o temario

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