Biología Molecular
Materia: BIOLOGÍA
Lengua de impartición principal: castellano
Otras lenguas de impartición: catalán, inglés
Responsable
Dr. Jorge PÉREZ - jperezv@uic.es
Otros profesores
Dr. Samuel BRU - sbru@uic.es
Dra. Eva QUANDT - equandt@uic.es
Dr. Diego VELÁZQUEZ - dvelazquez@uic.es
Horario de atención
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jperezv@uic.es
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.
No se requieren requisitos previos
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.
Al acabar el curso, el/la alumno/a:
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.
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.
La nota media se calculará teniendo en cuenta las diferentes actividades evaluables que se llevaran a cabo a lo largo del curso:
Para aprobar la asignatura:
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.
E: fecha de examen | R: fecha de revisión | 1: primera convocatoria | 2: segunda convocatoria: