DISCIPLINA: Genética básica e molecular de microrganismos No. de Créditos: Carga Horária: DISTRIBUIÇÃO DIDÁTICA: 03 45 Teórica: 45 Prática: Outras Ativid: RESPONSÁVEL: Márcia A. S. Graminha Conteúdo Programático 1. Teoria cromossômica da herança. Histórico. Genética Mendeliana. Estrutura dos cromossomos. Como os genes estão organizados nos cromossomos 2. Modo de ação do gene. A função do gene. Genes e proteínas. As bases químicas da complementação. A estrutura do gene 3. Replicação do DNA. 4. Características do genoma microbiano: cromossomos e plasmídeos. Bacteriófagos 5. Mecanismos de transferência gênica: conjugação, transformação e transdução. 6. Recombinação gênica. Recombinação em vírus. Identificação de mutantes de fagos. Cruzamento e mapeamento genético em fagos 7. Mutação: Tautômeros e mutações. Agentes mutagênicos (Químicos e Físicos). Mutações espontâneas. Bases moleculares das mutações. 8. Reparo do DNA 9. Transcrição e processamento do RNA. 10. Regulação gênica em eucariotos. Fatores de transcrição. 11. Regulação transcricional em bactérias: Operon lac. Operon da Arabinose. Exemplos adicionais de atenuação 12. Tradução e o código genético. 13. Controle pós-transcricional. 14. Ferramentas disponíveis para manipulação genética de microrganismos • Knockout gênico • Knockdown gênicos (RNA de Interferência) • Complementação funcional • Vetores de Expressão • Interação protéica (duplo-hibrido, PTPtag entre outros) 15. Manipulação genética de microrganismos e aplicações • Biotecnologia diagnóstica • Biologia sistêmica e a busca de alvos terapêuticos para desenvolvimento de novos fármacos • Perpectivas para o desenvolvimento de vacinas Ementa Este curso visa entender organismos biológicos via caracterização de genes, RNAs, proteínas e metabólitos. Serão abordados tópicos sobre manipulação gênica de organismos modelos e potenciais aplicações em Biotecnologia diagnóstica, desenvolvimentos de quimioterapias etc. Objetivos Transmi tir os conhecimentos necessários p ara a compree nsã o dos mecanismos básicos da he reditariedade; possibilitar a compreensão dos mecanismos moleculares da organização do material genético e da regulação da expressão gênica e consolidar conhecimentos da genética de microrganismo. Ao final do curso o aluno deverá ser capaz de integrar todo o conteúdo para a resolução de problemas práticos envolvendo diferentes aplicações biotecnológicas. Critérios de Avaliação Seminários e elaboração de Projeto de Pesquisa Bibliografia 1. Lehninger, Princípios de bioquímica (sexta edição, em Inglês) ou última versão que estiver disponível na ocasião do oferecimento da disciplina. 2. Lewin's GENES X. Jocelyn E. Krebs et al 3. An Introduction to Genetic Analysis. GRIFFITHS, A.; Miller, J., Suzuki, D.T., Lewontin, R. C., Gelbart, W.M.. 9ed. 2009. Editora Guanabara Koogan 4. Biologia Celular da célula. Alberts e cols. 5ed. 2009. 5. Modern Genetic analysis. Anthony JF Griffiths, William M Gelbart, Jeffrey H Miller, and Richard C Lewontin.W. H. Freeman; 1999. 6. Lewin´s Genes X. Krebbs, J.E., Goldstein, E.S., Kilpatrick, S.T.. 10 ed. 2011. Bibliografia complementar Artigos científicos históricos Natureza do material genético 7. Alloway, J. L. The transformation in vitro of R pneumococci into S forms of different specific types by the use of filtered pneumococcus extracts. Journal of Experimental Medicine 55, 91–99 (1932) 8. Avery, O. T., MacLeod, C. M., & McCarty, M. Studies on the chemical nature of the substance inducing transformation of pneumococcal types: Induction of transformation desoxyribonucleic acid fraction isolated from pneumococcus type III. Journal of Experimental Medicine 79, 137–157 (1944) 9. Griffith, F. The significance of pneumococcal types. Journal of Hygiene 27, 113–159 (1928) 10. McCarty, M. Discovering genes are made of DNA. Nature 421, 406 (2003) 11. Sia, R. H. P., & Dawson, M. H. In vitro transformation of pneumococcal types II: The nature of the factor responsible for the transformation of pneumococcal types. Journal of Experimental Medicine 54, 701–710 (1931) 12. McClintock, B. Mutable loci in maize. Carnegie Institution of Washington Yearbook 50, 174–181 (1951) Replicação do DNA 13. Branze, D., & Foiani, M. Regulation of DNA repair throughout the cell cycle.Nature Reviews Molecular Cell Biology 9, 297–308 (2008)