Universitat Internacional de Catalunya

Biologia Molecular

Biologia Molecular
6
13469
1
Primer semestre
FB
BIOLOGIA
Llengua d'impartició principal: castellà

Altres llengües d'impartició: català, anglès

Professorat


Per a concertar cites de tutoria contactar per correu electrònic:

jperezv@uic.es

Presentació

En el cas que les autoritats sanitàries decretin un nou període de confinament davant l'evolució de la crisi sanitària provocada per la COVID-19, el professorat comunicarà oportunament les afectacions possibles en les metodologies i activitats formatives, i també en els sistemes d'avaluació.


Al llarg de les darreres decades, la biologia molecular ha sofert el canvi i l’evolució més increïbles que hagin pogut tenir lloc en qualsevol altra disciplina científica. La biologia, i, com a conseqüència, la medicina, han de ser reconcebudes utilitzant les noves eines, tecnologies i/o tot el coneixement aportat per la biologia cel·lular i molecular, així com per la bioquímica, la física i les matemàtiques.

Requisits previs

No es requereixen requisits previs

Objectius

L'objectiu més important de l'assignatura és aconseguir una bona base i adquirir la capacitat de valorar l'estat actual del coneixement científic dels diferents temes de la Biologia Molecular. Es proporcionarà a l'alumne els coneixements científics essencials per a comprendre la funció gènica i les seves implicacions en les bases moleculars de la malaltia.

Competències/Resultats d’aprenentatge de la titulació

  • Reconèixer els fonaments moleculars que expliquen els fenòmens transcripcionales i postranscripcionales en eucariotes en fase adulta i en el seu desenvolupament, així com els principis genètics bàsics que defineixen les bases de l'herència genètica.
  • Reconèixer els conceptes biològics bàsics i el llenguatge propi de les ciències biomèdiques en l'estat de salut.
  • Que els estudiants sàpiguen aplicar els seus coneixements al seu treball o vocació d'una forma professional i posseeixin les competències que solen demostrar-se per mitjà de l'elaboració i defensa d'arguments i la resolució de problemes dins de la seva àrea d'estudi
  • Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per a emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes rellevants d'índole social, científica o ètica
  • Desenvolupar la capacitat d'organització i planificació adequades al moment.
  • Interpretar resultats experimentals i identificar elements consistents i inconsistents
  • Saber comunicar, fer presentacions i redactar treballs científics.
  • Aplicar els coneixements teòrics a la pràctica.
  • Aplicar el mètode científic.

Resultats d’aprenentatge de l’assignatura

En acabar el curs, el/la alumne/a:

  • Coneix les bases moleculars i els mecanismes del flux de la informació genètica i la seva regulació.
  • Coneix els mecanismes d'emmagatzematge i processament de la informació genètica.
  • Resol exercicis i problemes plantejats en li transcurs de l'assignatura
  • Coneix la metodologia bàsica utilitzada en Biologia Molecular
  • Entén els resultats exposats en un article científic de nivell fàcil

Continguts

Tema 1: Introducció. La Biologia Molecular en Biomedicina.

Tema 2: Evolució molecular de la cèl·lula. Les proteïnes com a màquines.

Tema 3: Estructura i funció dels àcids nucleics. Els nucleòtids i els seus components. Estructura primària de DNA i RNA. Estructura secundària. Model de Watson i Crick i formes alternatives. Estructures d'ordre superior. Superenllamiento i topoisomerasas. Condensació del DNA.

Tema 4: Composició i estructura de la cromatina. Complexos DNA-proteïnes: el nucleosoma eucariòtic. Biologia molecular del cromosoma.

Tema 5: Biologia molecular del gen. Organització del genoma. Nivells de complexitat del genoma. Concepte de gen a nivell molecular. 

Tema 6: Replicació del DNA. Iniciació i proteïnes implicades. Mecanismes d'elongació i terminació. Elongació de telómeros.

Tema 7: Regulació de la replicació en eucariotes. 

Tema 8: Mutació i reparació del DNA. Mutacions, lesions i agents mutagènics. Mecanismes de reparació.

Tema 9: Transcripció. Conceptes generals sobre regulació gènica. Transcripció eucariota. Maquinària transcripcional. Edició del mRNA. Complex d'unió a CAP. Poliadenilación Procés de cort i entroncament (splicing). Splicingalternatiu. Diferències amb la transcripció procariota. 

Tema 10: Regulació de la transcripció en eucariotes. Estructura de la cromatina. Cromatina i remodelació. Epigenètica. Paper de la cromatina en l'expressió gènica eucariota. Metilació del DNA i del RNAi. Promotors, estimuladors i factors de transcripció. Zones promotores de DNA pol II, Zones activadores i silenciadoras (enhancers i silencers). Factors de transcripció. Complex mediador i complex SAGA. Coactivadores. Regulació de la RNA polimerasa II.

Tema 11: Regulació postranscripcional: L'edició del mRNA, el paper de la caputxa del mRNA(CAP 5 ') en la traducció del mRNA i la seva estabilitat. El complex d'unió a CAP (CBC) i eIF4E. La poliadenilación i el seu paper en la traducció i l'estabilitat del mRNA. Els mRNAsd'histones. El splicesosoma, les proteïnes SR i els "exó-splicing-*enhancers" (ESEs). El splicingalternatiu i el trans-splicing. Regulació del "splicing" alternatiu. Acoblament entre processament del RNA i la transcripció. Mètodes d'identificació de variants de splicingalternatiu. Edició del mRNA. Regulació del transport del mRNA. Control de la vida mitjana del mRNA i control de la qualitat. Els P-bodies i els grànuls d'estrès. Elements de regulació en el mRNA i proteïnes reguladores. Mètodes de determinació de la vida mitjana del mRNA. Regulació de la traducció. Regulació postranscripcional mitjançant siRNA i miRNA. Regulació de la vida mitjana de proteïnes.

Tema 12: Traducció. Bases moleculars del codi genètic. tRNA’s. Fases i molècules implicades. 

Tema 13: Regulació de la traducció. Modificacions posttraduccionales.

Tema 14: Plegament, destinació i degradació de proteïnes. El protesosoma. Control del trànsit intracel·lular. Control de qualitat de proteïnes.

Tema 15: El cicle cel·lular.

Tema 16: Regulació del cicle cel·lular. Proteïnes implicades en la regulació del cicle cel·lular. Punts de control. Control del cicle cel·lular per acció de miRNA. Rol de p53.

Metodologia i activitats formatives

Modalitat totalment presencial a l'aula



Classes magistrals (CM): exposició durant 50 minuts d’un tema teòric per part del professor.

Aprenentatge Basat en Problemes (ABP): Plantejament d’una situació en relació a temes específics. Discussió individual, en grup reduït i finalment col·lectiva i elaboració de conclusions. El professor només condueix les conclusions que són elaborades íntegrament pels alumnes.

Casos Clínics (CC): Plantejament d’una situació real o imaginària. Els alumnes treballen les preguntes formulades en grups reuïts i a classe es discuteixen les respostes. El professor intervé activament i si cal aporta nous coneixements.

Pràctiques (P): Demostració experimental en el laboratori dels conceptes treballats a les classes teòriques. Familiarització amb els recursos experimentals més habituals en un laboratori de bioquímica.

Ensenyament virtual. (EV): Material en línia que l'alumne pot consultar des de qualsevol ordinador, a qualsevol hora i que constribuirá a l'autoaprenentatge de conceptes relacionats amb l'assignatura.

Sistemes i criteris d'avaluació

Modalitat totalment presencial a l'aula



La nota mitjana es calcularà tenint en compte les diferents activitats avaluables que es faràn al llarg del curs:

  • Examen parcial 20%
  • Examen de pràctiques 10%
  • Examen final 60%
  • Casos clínics i activitats de classe 10%


Per a aprovar l'assignatura:

  • Nota > 5 en l'examen final.
  • Nota > 5 en la mitjana de l'assignatura

Bibliografia i recursos

Alberts, B et al. Biología Molecular de la Célula. 6ª edición. Ediciones Omega 2016.

Lodish et al. Biología Celular y Molecular. 7ª edición. Editorial Médica Panamericana S.A. 2016.

C.K. Mathews, K.E. Van Holde y K.G. Ahern (2002) Bioquímica. 3ª Edición. Pearson Educación.

Període d'avaluació

E: data d'examen | R: data de revisió | 1: primera convocatòria | 2: segona convocatòria:
  • E1 12/01/2021 I3 16:00h
  • E2 17/06/2021 14:00h