Del

Molekylærbiologi 1 (2020)

Kursusansvarlig

Kim Blanksø Pedersen

Semesterplacering

Efterår (13-ugers perioden)

ECTS

10

Undervisningssprog

Dansk

Kursustype

Obligatorisk

Forudsætninger

Kompetencer svarende til deltagelse i kurserne Almen og organisk kemi, Biokemi, Mikrobiologi samt Projekt 1 og 2.

Formål

Formålet er at give en introduktion til makromolekylers funktion og biosyntese i vedligeholdelse og regulering af genetisk information. Kurset vil også give en introduktion til udvalgte bioteknologiske metoder. Ligeledes give den studerende et indblik i dyrkning og modifikation af forskellige celletyper med henblik på kommerciel gæring og den molekylærbiologi, der begrunder valg af værtsorganismer.

Indhold

  • Nukleinsyrers struktur og funktion
  • Den genetiske kode
  • Rekombinant DNA teknologi
  • DNA-replikation og repair
  • Transskription og RNA-processering
  • Proteinsyntese, tRNA, ribosomstruktur og -funktion
  • Kontrol af genekspression, lac-operon
  • Bakteriel rekombination og virusreplikation/-infektion
  • Kromatins struktur og funktion
  • Introduktion til bioinformatik
  • Genekspression og regulering i avancerede eukaryoter

Kursets laboratoriedel (svarende til 4 ECTS) skal illustrere, forklare og forankre de teoretiske principper gennem praktiske øvelser, der omfatter f.eks. oprensning af DNA fra populationer af organismer, PCR og spektroskopiske teknikker. 

Læringsmål

Den studerende forventes efter at have gennemført kurset at kunne:

Viden

  • Beskrive nukleinsyrers opbygning og egenskaber
  • Beskrive hvordan bakterier kan udveksle genetisk materiale og hvordan virus bruger værtscellens systemer til reproduktion
  • Gøre rede for DNA-topologi og herunder DNA’s antiparallelle struktur
  • Beskrive DNA-replikationsprocessen for leading og lagging strand og kromosomender
  • Beskrive mekanismer til regulering og styring af genekspression i pro- og eukaryoter
  • Gøre rede for hvorfor og hvorledes RNA er modificeret post-transskriptionelt, herunder capping, splejsning og polyadenylering, behandling af rRNA, tRNA og RNA redigering
  • Beskrive forløbet af initiering, elongering og terminering i prokaryoter og eukaryoter under proteinsyntese
  • Beskrive grundlæggende principper for evolutionær genetik
  • Beskrive anvendelsen af bioinformatikværktøjer i molekylærbiologi 

Færdigheder

  • Redegøre for metoder til undersøgelse af nukleinsyrers opbygning og egenskaber (fluorescensdetektion, måling af UV-absorbans, agarosegelelektroforese), herunder dataanalyse
  • Beskrive geners og genprodukters opbygning hos vira, prokaryoter og eukaryoter (herunder strukturen af kromatin), samt forklare og anvende den genetiske kode
  • Gøre rede for anvendelsen af grundlæggende molekylærbiologiske teknikker og foretage simple beregninger/analyser relateret hertil (restriktionsanalyse, kloning af DNA i vektorer, DNA-sekventering, PCR, site-directed mutagenese, samt konstruktion og anvendelse af cDNA og genomiske biblioteker - herunder de mest benyttede vektortyper og CRISPR/Cas)
  • Beskrive hvordan en celles DNA kan blive beskadiget samt hvordan sådanne skader kan detekteres og repareres
  • Gøre rede for proteinsyntese i prokaryoter og eukaryoter, herunder opbygning og funktion af tRNA, tRNA aminoacylering, ribosomets opbygning og funktion, identifikation af læseramme, afkodning af mRNA og dannelse af peptidbindinger
  • Redegøre for anvendte rekombinante DNA teknikker i genmodificerede organismer
  • Redegøre for kontrol af genekspression, herunder epigenetik

Kompetencer 

  • Diskutere og perspektivere promoterregionernes involvering i transskription
  • Forklare og perspektivere plasmiders og virale vektorers rolle i cellelinjer  
  • Beskrive anvendelser af prokaryote og eukaryote cellelinjer
  • Planlægge, udføre og evaluere in vitro amplificering af DNA  

Undervisningsform

Holdundervisning, opgaveregning og laboratorieøvelser.

Forudsætninger for prøvedeltagelse

  • Deltagelse i laboratorieøvelser samt godkendelse af afleveringsopgaver i forbindelse med disse.

Alt udføres og afleveres efter retningslinjer angivet af den kursusansvarlige.

Prøve og hjælpemidler

Mundtlig individuel prøve baseret på en udvalgt laboratorieøvelse samt et teoretisk emne. Prøvens varighed: 30 min. Ingen forberedelsestid.

Tilladte hjælpemidler: Rapporter over laboratorieøvelser. Ingen internetadgang. 

Censur

Ekstern

Bedømmelse

7-trinsskalaen