genética de microrganismos

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ
Pró-Reitoria de Pesquisa e Pós-Graduação
Programa de Pós-Graduação em Biologia e
Biotecnologia de Microrganismos
PROGRAMA DE DISCIPLINA
CÓDIGO:
DISCIPLINA:
PRÉ-REQUISITOS:
CARGA HORÁRIA:
CRÉDITO:
PROFESSORES:
ASSINATURAS:
EMENTA:
OBJETIVOS:
METODOLOGIA:
AVALIAÇÃO:
CONTEÚDO
PROGRAMÁTICO:
CIB246
GENÉTICA DE MICRORGANISMOS
NENHUM
TEÓRICA:
TEÓRICA:
30
2
PRÁTICA:
PRÁTICA:
30
1
TOTAL:
TOTAL:
60
3
ANDRÉ RODRIGUES
A disciplina de Genética de Micro-organismos (ou Genética Microbiana) abrange os processos de transferência
e expressão da informação genética, bem como os mecanismos que geram variabilidade nos microorganismos. Tais mecanismos apresentam profundas implicações no desenvolvimento e evolução de bactérias,
fungos e outros micro-organismos. Nesta disciplina, pretende-se abordar os processos moleculares que microorganismos procarióticos e eucarióticos utilizam para garantir a transferência e expressão gênica. Princípios de
genômica microbiana e ferramentas de bioinformática também serão abordados na disciplina. Os temas
apresentados terão enfoque filogenético de modo a comparar os diversos processos entre os grupos
microbianos.
Objetivo geral: levar o aluno à compreensão dos processos de transferência e expressão da informação
genética em micro-organismos, bem como as aplicações fundamentais que esses conceitos apresentam na
prática laboratorial.
Objetivos Específicos:
1. Apresentar as principais ferramentas utilizadas em genética microbiana.
2. Discutir aspectos filogenéticos dos processos de transferência e expressão da informação genética.
3. Apresentar as principais ferramentas de bioinformática utilizadas no estudo de genética microbiana.
A disciplina compreende aulas teóricas e práticas.
1. Aulas teóricas expositivas versarão sobre os conhecimentos básicos da disciplina. Espera-se criar um
ambiente o qual propicie a discussão de conceitos, assim como problemas práticos que os alunos
apresentarem.
2. Aulas práticas versarão sobre as ferramentas de bioinformática e filogenia relacionadas à problemas trazidos
pelo professor ou pelos próprios alunos.
Será cobrada a presença de no mínimo 75%. Além da freqüência, a disciplina inclui três atividades avaliativas
(créditos), a saber: 1. Avaliação dissertativa sobre os conteúdos básicos do curso; 2. Discussão de artigos
científicos na forma de seminários e; 3. Elaboração de um projeto de pesquisa envolvendo temas escolhidos
pelos alunos.
Aulas teóricas:
1. DNA, o princípio transformador. Evolução bacteriana. Transformação e conjugação bacteriana. Transdução
viral.
2. Estrutura do DNA em micro-organismos. Replicons circulares e estratégias de replicação.
3. O ciclo celular bacteriano. Replicação, segregação cromossômica e plasmidial e divisão
celular. Crescimento da célula bacteriana e manutenção da forma celular.
4. Mecanismos de regulação da transcrição gênica em bactérias, fungos e vírus.
5. Tradução e compartimentalização de proteínas em bactérias. Localização sub-celular de
proteínas por microscopia de fluorescência
6. Mutações e seus mecanismos. Mutação generalizada e sítio-dirigida.
7. Mecanismo molecular de recombinação e rearranjos genômicos em microrganismos.
8. Recombinação homóloga. Replicação, reparo e recombinação. Replicação e resgate de
forquilhas interrompidas.
9. Processos especializados de recombinação. Recombinação sítio-específica em bactérias, fungos e vírus.
Manutenção da integridade genômica em bactérias.
10. Transposição, IS e integrons. Resistência a multidrogas
11. Genomas extranucleares. Teoria endossimbionte
12. Genômica: estrutura e organização dos genes. Comparação de genomas.
REFERÊNCIAS:
Aulas práticas:
1. Alinhamento de sequências de DNA.
2. Identificação de genes desconhecidos: banco de dados do NCBI-GenBank.
3. Algoritmos de reconstrução filogenética: distância, máxima parcimônia, máxima verossimilhança e análise
bayesiana.
 DAY, I. N. M. Molecular Genetic Epidemiology – A Laboratory Perspective. United Kingdom:
Southampton University Hospital, 2001.
 LEWIN, B. Genes VIII. New Jersey: Pearson Prentice Hall, 2004.
 MADIGAN, M. T.; MARTINKO, J. M.; PARKER, J. Microbiologia de Brock. 10a. ed. Prentice-Hall Inc, 2004.
608 p.
 MALOY, S. R.; CRONAN, Jr. J. E; FREIFELDER, D. Microbial Genetics. 2nd ed. London: Jones and Bartllet
Publishers International, 1994.
 SNYDER, L.; CHAMPNESS, W. Molecular genetics of bacteria. 1st ed. -Washington, D.C.: American
Society for Microbiology,1997.
 Periódicos para consulta: Annual Review of Microbiology, BMC Microbiology, Cell, Microbiology, Molecular
Microbiology, Nature, PNAS, Trends in Genetics, etc.