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Genética de Procariotas
Código: 62824
ECTS: 6
Ano Letivo: 2015/16
Carga horária: T: 2:00 h; PL: 3:00 h; OT: 1:00 h;
Departamento: Biologia Vegetal
Área Científica: Biologia; Objetivos da Unidade Curricular
Fornecer aos alunos os conhecimentos fundamentais de genética e biologia molecular de bactérias e bacteriófagos e também abrir caminho para uma visão
dinâmica da célula procariota em termos de mecanismos de sinalização inter e intra-celulares e das bases genéticas envolvidas na interacção
bactéria/hospedeiro no caso de bactérias patogénicas. Pré-requisitos
Sem pré-requisitos
Conteúdos
Controlo da expressão génica em bactérias, Mecanismos de transferências naturais de genes em bactérias. Mecanismos moleculares de virulência. Bases
moleculares dos ciclos lítico e lisogénico de bacteriófagos modelo. Descrição detalhada dos conteúdos programáticos
Componente Teórica
1. Transcrição e tradução em bactérias.
2. Operões e regulões: regulação negativa e positiva do início da transcrição.
3. Efeitos polares na expressão génica.
4. Mecanismo molecular da repressão catabólica em bactérias Gram-negativas e Gram positivas.
5. Estudo dos operões metabólicos da galactose, arabinose e maltose em E. coli. O operão biossintético do triptofano. Os operões tol em Pseudomonas.
6. Regulação por atenuação da transcrição. "Riboswitches".
7. Regulação da síntese de RNas ribossomais e de transferência.
8. Regulação por fosforilação: regulação da síntese de porinas.
9. Exemplos de "quorum sensing".
10. Desenvolvimento celular em bactérias: a esporulação em Bacillus subtilis.
11. Regulação de genes de virulência em bactérias patogénicas.
12. A transformação bacteriana; indução do estado de competência. Transformação em Bacillus subtilis, Neisseria gonorrhoeae e em Haemophilus
influenzae. Transformação plasmídica e transfecção.
13. Conjugação mediada por plasmídeos F. Estudo de outros sistemas conjugativos. Mobilização de cromossomas e de plasmídeos não auto-transmissíveis.
Conjugação transposicional em bactérias Gram-positivas. Transferência de plasmídeos que respondem a feromonas.
14. Noções gerais de transdução.
15. Tipos de bacteriófagos, organização genómica e estratégias replicativas. Encapsidação do genoma viral. Mecanismos de lise mediada por bacteriófagos.
Endolisinas e holinas.
16. O estabelecimento da lisogenia no fago lambda e sua manutenção. Excisão de profagos.
17. Aplicações de bacteriófagos em biologia molecular e como agentes terapêuticos. Componente Teórica-Prática
Não aplicável
Componente Prática
1. Estudo do operão metabólico da arabinose em Bacillus subtilis: análise microbiológica e bioquímica de mutantes na via de utilização da arabinose.
2. Extracção de DNA e transformação em Bacillus subtilis para marcas cromossómicas. Selecção de transformantes e análise de co-transformação
3. Conjugação plasmídica em E. coli 4. Parâmetros de crescimento do bacteriófago SPP1 em Bacillus subtilis: eclipse, latência e rendimento médio por célula. Análise da variação individual do
rendimento por experiencias de "single burst" 5. Transdução de plasmídeos mediada por SPP1 Bibliografia
Recomendada
Molecular Genetics of Bacteria (3ª ed. 2007)
Larry Snyder & Wendy Chapness (ASM Press)
Outros elementos de estudo
Bacterial & Bacteriophage Genetics (2006)
E.A. Birge (Springer-Verlag)
Molecular Genetics of Bacteria (2004)
Dale JW and Park SF (Wiley)
Review articles on selected topics Métodos de Avaliação
A avaliação é feita em exame final (14 valores para o programa teórico , 3 valores para o prático) a que se soma a nota dos seminários (máximo de 3
valores). O exame pode ser substituído pela realização de dois testes intercalares. Língua de ensino
Português