Universitat Internacional de Catalunya
Biología Molecular
Otras lenguas de impartición: catalán, inglés
Profesorado
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Presentación
En las últimas décadas la biología molecular ha sido, por encima de muchas otras disciplinas científicas, la que sin duda ha experimentado un mayor e increible avance. La biología, y en consecuencia la medicina, son materias que han de ser reconcebidas usando las nuevas herramientas y tecnologías y todos los nuevos conocimientos que nos ha aportado la biología molecular y celular, así como la bioquímica, la física y las matemáticas.
Requisitos previos
No se requieren requisitos previos
Objetivos
El objetivo más importante de la asignatura es conseguir una buena base y adquirir la capacidad de valorar el estado actual del conocimiento científico de los diferentes temas de la Biología Molecular. Se proporcionará al alumno los conocimientos cientificos esenciales para comprender la función génica y sus implicaciones en las bases moleculares de la enfermedad.
Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación
- Reconocer los fundamentos moleculares que explican los fenómenos transcripcionales y postranscripcionales en eucariotas en fase adulta ye en su desarrollo, así como los principios genéticos básicos que definen las bases de la herencia genética.
- Reconocer los conceptos biológicos básicos y el lenguaje propio de las ciencias biomédicas en el estado de salud.
- Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
- Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
- Desarrollar la capacidad de organización y planificación adecuadas al momento.
- Interpretar resultados experimentales e identificar elementos consistentes e inconsistentes
- Saber comunicar, hacer presentaciones y redactar trabajos científicos.
- Aplicar los conocimientos teóricos a la práctica.
- Aplicar el método científico.
Resultados de aprendizaje de la asignatura
Al acabar el curso, el/la alumno/a:
- Conoce las bases moleculares y los mecanismos del flujo de la información genética y su regulación.
- Conoce los mecanismos de almacenamiento y procesamiento de la información genética.
- Resuelve ejercicios y problemas planteados en le transcurso de la asignatura
- Conoce la metodología básica utilizada en Biología Molecular
- Entiende los resultados expuestos en un artículo científico de nivel fácil
Contenidos
Tema 1: Introducción. La Biología Molecular en Biomedicina.
Tema 2: Evolución molecular de la célula. Las proteínas como máquinas.
Tema 3: Estructura y función de los ácidos nucleicos. Los nucleótidos y sus componentes. Estructura primaria de DNA y RNA. Estructura secundaria. Modelo de Watson y Crick y formas alternativas. Estructuras de orden superior. Superenllamiento y topoisomerasas. Condensación del DNA.
Tema 4: Composición y estructura de la cromatina. Complejos DNA-proteínas: el nucleosoma eucariótico. Biología molecular del cromosoma.
Tema 5: Biología molecular del gen. Organización del genoma. Niveles de complejidad del genoma. Concepto de gen a nivel molecular.
Tema 6: Replicación del DNA. Iniciación y proteínas implicadas. Mecanismos de elongación y terminación. Elongación de telómeros.
Tema 7: Regulación de la replicación en eucariotas.
Tema 8: Mutación y reparación del DNA. Mutaciones, lesiones y agentes mutagénicos. Mecanismos de reparación.
Tema 9: Transcripción. Conceptos generales sobre regulación génica. Transcripción eucariota. Maquinaria transcripcional. Edición del mRNA. Complejo de unión a CAP. Poliadenilación Proceso de corte y empalme (splicing). Splicing alternativo. Diferencias con la transcripción procariota.
Tema 10: Regulación de la transcripción en eucariotas. Estructura de la cromatina. Cromatina y remodelación. Epigenética. Papel de la cromatina en la expresión génica eucariota. Metilación del DNA y del RNAi. Promotores, estimuladores y factores de transcripción. Zonas promotoras de DNA pol II, Zonas activadoras y silenciadoras (enhancers y silencers). Factores de transcripción. Complejo mediador y complejo SAGA. Coactivadores. Regulación de la RNA polimerasa II.
Tema 11: Regulación postranscripcional: La edición del mRNA, el papel de la caperuza del mRNA (CAP 5 ') en la traducción del mRNA y su estabilidad. El complejo de unión a CAP (CBC) y eIF4E. La poliadenilación y su papel en la traducción y la estabilidad del mRNA. Los mRNAs de histonas. El splicesosoma, las proteínas SR y los "exón-splicing-enhancers" (ESEs). El splicing alternativo y el trans-splicing. Regulación del "splicing" alternativo. Acoplamiento entre procesamiento del RNA y la transcripción. Métodos de identificación de variantes de splicing alternativo. Edición del mRNA. Regulación del transporte del mRNA. Control de la vida media del mRNA y control de la calidad. Los P-bodies y los gránulos de estrés. Elementos de regulación en el mRNA y proteínas reguladoras. Métodos de determinación de la vida media del mRNA. Regulación de la traducción. Regulación postranscripcional mediante siRNA y miRNA. Regulación de la vida media de proteínas.
Tema 12: Traducción. Bases moleculares del código genético. tRNA’s. Fases y moléculas implicadas.
Tema 13: Regulación de la traducción. Modificaciones posttraduccionales.
Tema 14: Plegamiento, destinación y degradación de proteínas. El protesosoma. Control del tráfico intracelular. Control de calidad de proteínas.
Tema 15: El ciclo celular.
Tema 16: Regulación del ciclo celular. Proteínas implicadas en la regulación del ciclo celular. Puntos de control. Control del ciclo celular por acción de miRNA. Rol de p53.
Metodología y actividades formativas
Modalidad totalmente presencial en el aula
Clases magistrales (CM): exposición durant 50 minutos de un tema teórico por parte del profesor.
Aprendizaje Basado en Problemas (ABP): Planteamineto de una situación en relación a temas específicos. Discusion individual, en grupo reducido y finalmente colectiva y elaboración de conclusiones. El profesor solo conduce las conclusiones que son elaboradas íntegramente por los alumnos.
Casos clínicos (CC): Planteamiento de una situación real o imaginaria. Los alumnos trabajan las preguntas formuladas en grupos reducidos y en clase se discuten las respuestas. El profesor interviene activamente y si hace falta aporta nuevos conocimientos.
Prácticas (P). Demostración experimental en el laboratorio de los conceptos trabajados en las clases teóricas. Familiarización con los recursos experimentales más habituales en un laboratorio de biología molecular.
Educación virtual (EV): Material on line que el alumno puede consultar desde cualquier ordenador, a cualquier hora y que constribuirá al autoaprendizaje de conceptos relacionados con la asignatura.
Sistemas y criterios de evaluación
Modalidad totalmente presencial en el aula
La nota media se calculará teniendo en cuenta las diferentes actividades evaluables que se llevaran a cabo a lo largo del curso:
- Examen parcial 20 %
- Examen de prácticas 10 %
- Examen final 60 %
- Casos clínicos y actividades de clase 10 %
Para aprobar la asignatura:
- Nota > 5 en el examen final.
- Nota > 5 en la media de la asignatura.
Bibliografía y 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.
Periodo de evaluación
- E1 12/01/2021 I3 16:00h
- E2 17/06/2021 14:00h