Тема 6. ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИНЖЕНЕРИЯ КУЛЬТИВИРУЕМЫХ КЛЕТОК МЛЕКОПИТАЮЩИХ
МЕТОДЫ ПЕРЕНОСА МОЛЕКУЛ ДНК В КЛЕТКИ ЖИВОТНЫХ. Гипертонический солевой метод. ДЭАЭ-декстрановый метод. Кальций-фосфатный метод. Использование липосом для трансфекции вирусных ДНК. Микроинъекция молекул ДНК в клетки животных. Введение плазмид и фрагментов ДНК в культивируемые клетки животных. Прямой перенос плазмид из бактерий в клетки животных. Метод прокалывания клеток.
ВЕКТОРНЫЕ СИСТЕМЫ КЛЕТОК ЖИВОТНЫХ. Вирус SV40 как молекулярный вектор. Литические векторы. Использование вирусов-помощников. Комплементирующая ранние функции SV40 культура клеток COS. Нелитические эписомные молекулярные векторы на основе генетических элементов SV40.
Введение генов в клетки животных совместно с селективным маркером, обусловливающим генетическую трансформацию клеток. Генетическая трансформация мутантных линий клеток животных. Котрансформация. Доминантные амплифицируемые маркеры генетической трансформации клеток животных. Коамплификация. Эписомные векторы генетической трансформации клеток животных.
Аденовирусы в качестве молекулярных векторов. Комплементирующая линия клеток 293. Выпотрошенный молекулярный вектор на основе аденовируса. Генная терапия.
Экспрессирующие векторы на основе ортопоксвирусов. Временная доминантная селекция и ее использование для направленного введения в поксвирусный геном целевых генов и/или делеций. Создание живых поливалентных вакцин на основе вируса осповакцины. Типы противовирусных вакцин. ДНК вакцины.
|
|
|
Высокоэффективные экспрессирующие векторы на основе бакуловирусов. Клонирующая система Bac-to-Bac.
Тема 7. ТРАНСГЕННЫЕ ЖИВОТНЫЕ И РАСТЕНИЯ
Методы создания трансгенных животных. Нокаутные животные. Тканеспецифичная и индуцируемая экспрессия трансгенов в организме животных. Подходы к генной терапии и перспективы развития данных исследований.
Методы получения трансгенных растений. Бинарная векторная система агробактерий. Прямой перенос трансгенов в растения. Съедобные вакцины. Транспластомные растения.
Образовательные технологии.
Виды/формы образовательных технологий.
Преподавание курса ведется в виде лекций. Каждую лекцию сопровождает подготовленная и постоянно обновляющаяся презентация.
Преподаватель курса является действующим специалистом в области микробиологии и генетической инженерии и заинтересован в освоении студентами основ генетической инженерии. В связи с этим со студентами на лекциях часто обсуждаются задачи, построенные на основе современных исследовательских данных.
6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.
|
|
|
Формой текущего контроля при прохождении дисциплины «Генетическая инженерия» является контроль посещаемости занятий.
Для того, чтобы быть допущенным к экзамену, студент должен выполнить следующее: в ходе прохождения дисциплины посетить не менее 70 % занятий.
Учебно-методическое обеспечение дисциплины: при подготовке к лекциям студенты могут использовать рекомендованные преподавателем литературные источники и Интернет-ресурсы, а также любую доступную справочную литературу, программное обеспечение и базы данных.
Образцы вопросов для подготовки к экзамену
1. Изменчивость фага l, контролируемая хозяином. Рестрикция-модификация фаговой ДНК в бактериальных клетках.
2. Эндонуклеазы рестрикции (рестриктазы). Классификация ферментов рестрикции.
3. Участок узнавания (сайт) рестриктазы на молекуле ДНК. Липкие и тупые концы фрагментов ДНК, генерируемые эндонуклеазами рестрикции 2-го класса. Изошизомеры.
4. Методы поиска штаммов, продуцирующих эндонуклеазы рестрикции 2-го класса.
5. ДНК-полимераза I E . coli, ее ферментативные активности. Фрагмент Кленова ДНК-полимеразы I.
|
|
|
6. Полимеразная цепная реакция.
7. Методы конструирования гибридных (рекомбинантных) молекул ДНК. Коннекторный и рестриктазно-лигазный методы.
8. Линкерные молекулы и их использование при клонировании фрагментов ДНК. Применение полимеразной цепной реакции в извлечении и клонировании фрагментов ДНК.
9. Векторные молекулы ДНК. Требования, предъявляемые к молекулярному вектору. Понятия о клонирующих, интегративных и экспрессирующих векторах.
10. Введение молекул ДНК в клетки бактерий. Компетентность клеток физиологическая и индуцированная. Трансфекция. Трансформация генетическая.
11. Методы отбора гибридных клонов бактериальных клеток.
12. Методы введения плазмидных и фаговых молекул ДНК в клетки E . coli.
13. Клонирующие плазмидные векторы. pSC101-, ColE1-производные.
14. Клонирующие векторы на основе нитевидных фагов.
15. Векторы на основе ДНК фага лямбда.
16. Космиды. Создание библиотек и энциклопедий генов.
17. Векторные плазмиды, обеспечивающие прямой отбор гибридных ДНК.
18. Векторы, обеспечивающие экспрессию клонированных нуклеотидных последовательностей в клетках E . coli.
19. Эффект дозы гена в экспериментах по молекулярному клонированию. Влияние на уровень экспрессии клонированных генов эффективности их транскрипции.
|
|
|
20. Использование штаммов E . coli с пониженной активностью нуклеаз и протеаз для суперпродукции белков.
21. Клонирование ДНК-копий матричных РНК и изучение их экспрессии.
22. Клонирование химико-ферментативно синтезированных эукариотических генов.
23. Иммунотоксины. Искусственные иммуногены.
24. Фаговый дисплей и области его применения.
25. Влияние структуры молекулы ДНК на ее стабильность в бактериальной клетке.
26. Клонирующие векторы B . subtilis на основе плазмид Staphylococcus.
27. Особенности строения и экспрессии генов бактерий рода Bacillus по сравнению с генами E . coli.
28. Молекулярные векторы экспрессии-секреции из клеток бацилл чужеродных белков.
29. Плазмиды дрожжей 2мкм (Scp1) и 3мкм, их молекулярно-генетическая структура.
30. Плазмидная трансформация клеток дрожжей.
31. Векторные молекулы дрожжей-сахаромицетов. Векторы интеграции (YIp-типа).
32. Клонирующие векторы дрожжей (YEp-, YRp- и YCp-типа).
33. Стабильность гибридных молекул ДНК в клетках дрожжей.
34. Генно-инженерные субъединичные вакцины, продуцируемые клетками дрожжей.
35. Введение плазмид и фрагментов ДНК в культивируемые клетки млекопитающих.
36. Вирус SV40 как молекулярный вектор.
37. Генетическая трансформация мутантных линий клеток животных.
38. Котрансформация клеток млекопитающих. Доминантные амплифицируемые маркеры генетической трансформации клеток животных.
39. Аденовирусы в качестве молекулярных векторов. Выпотрошенный вектор.
40. Экспрессирующие векторы на основе ортопоксвирусов. Создание живых поливалентных вакцин на основе вируса осповакцины.
41. Высокоэффективные экспрессирующие векторы на основе бакуловирусов.
42. Методы создания трансгенных животных.
43. Подходы к генной терапии и перспективы развития данных исследований.
44. Бинарная векторная система агробактерий для получения трансгенных растений. Прямой перенос трансгенов в растения.
45. Транспластомные растения.
46. Съедобные вакцины.
7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
При подготовке к лекциям, экзамену и выполнении домашних заданий студенты могут использовать рекомендованные преподавателем литературные источники и Интернет-ресурсы, а также любую доступную справочную литературу, программное обеспечение и базы данных.
Список основной литературы:
1. Щелкунов С.Н. Генетическая инженерия: Учеб.-справ. пособие. – 4-е изд., испр. и доп. – Новосибирск: Сиб. унив. изд-во, 2010. – 514 с.
Список дополнительной литературы:
1. Патрушев Л. И. Искусственные генетические системы. Т. 1. Генная и белковая инженерия. – М.: Наука, 2004. – 526 с.
2. Уотсон Дж., Туз Дж., Курц Д. Рекомбинантные ДНК. Краткий курс. М., «Мир», 1986. - 285 с.
Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 343; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!