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Universidad Pública de Navarra
| Código: 750881 | Asignatura: Biología Molecular | ||||
| Créditos: 6 | Tipo: Complementos de Formación | Curso: 90 | Periodo: 1º S | ||
| Departamento: Agronomía, Biotecnología y Alimentación | |||||
| Profesorado: | |||||
| MUÑOZ LABIANO, MARÍA DELIA (Resp) [Tutorías ] | SIMON DE GOÑI, OIHANE [Tutorías ] | ||||
| URRESTARAZU VIDART, JORGE [Tutorías ] | |||||
Módulo/Materia
Fundamentos moleculares fisiológicos de la biotecnología/Biología y genética molecular
Descripción/Contenidos
Arquitectura molecular: genes y proteínas. Estabilidad del genoma. Replicación y reparación. Mutagénesis y pro-
ducción de mutantes. Transcripción y traducción. Recombinación y trasposición. Estructura y función de la
maquinaria protéica.
Resultados aprendizaje
RA1. Comprender las bases moleculares de los organismos vivos en el marco de su aplicación en los procesos biotecnológicos.
RA2. Entender la expresión y los mecanismos de control de la expresión génica.
RA3. Entender los mecanismos de síntesis, degradación y regulación proteica.
RA4. Realizar experimentos y/o diseñar aplicaciones de forma independiente y describir, cuantificar, analizar y evaluar críticamente los resultados obtenidos. Familiarizarse con el trabajo en el laboratorio, la instrumentación y los métodos experimentales.
RA5. Trabajar de forma coordinada con otros profesionales en grupos multidisciplinares así como comunicar aspectos fundamentales de su actividad profesional a otros de su área, de áreas afines y a un público no especializado.
Metodología
| Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
| A-1 Clases expositivas/participativas | 26 | |
| A-2 Prácticas | 30 | |
| A-3 Actividades de aprendizaje cooperativo | ||
| A-4 Realización de trabajos/proyectos en grupo | 25 | |
| A-5 Estudio y trabajo autónomo del estudiante | 60 | |
| A-6 Tutorías | 5 | |
| A-7 Pruebas de evaluación | 4 | |
| Total | 60 | 90 |
Evaluación
| Resultados de aprendizaje |
Actividad de evaluación |
Peso (%) | Carácter recuperable |
Nota mínima requerida |
|---|---|---|---|---|
| RA1, RA2, RA3 | Pruebas escritas de contenidos teóricos | 45 | Sí, mediante prueba escrita. | 5 |
| RA1, RA2, RA5 | Prueba escrita de conocimientos prácticos | 20 | Sí, mediante prueba escrita. | 5 |
| RA1, RA2, RA3, RA4 | Informe de trabajo experimental | 20 | Sí, mediante prueba escrita. | 5 |
| RA1, RA2, RA3, RA5 | Informe de trabajo grupal | 10 | No | - |
| RA1, RA2, RA3, RA5 | Participación activa | 5 | No | - |
Nota: Si en alguna de las actividades no se cumpliera el mínimo para ponderar, la nota de la asignatura será como máximo de 4,9 sobre 10 (suspenso).
Temario
Módulo 1. Estructura de ácidos nucleicos y proteínas
Tema 1. La estructura del ADN y ARN
Naturaleza, características y descubrimiento del material genético. Estructura del ADN: conformación, orientación, los surcos y su funcionalidad. Topología del ADN: propiedades, tipos, las topoisomerasas y su mecanismo de acción. ARN: estructura química, funciones, estereoquímica, conformación en doble hélice, estructura terciaria, riboswitches y ribozimas.
Tema 2. Las proteínas como agentes de reconocimiento molecular
Aminoácidos con propiedades conformacionales especiales. Estructura tridimensional de proteínas. Cambios conformacionales. Dominios proteicos: características comunes y tipos. Dominios y motivos más comunes de interacción con ADN y ARN.
Módulo 2. Mantenimiento del genoma
Tema 3. Estructura del genoma, la cromatina y el nucleosoma.
Composición de los genomas y diversidad de cromosomas. Duplicación y segregación de cromosomas. El nucleosoma. La estructura de la cromatina y su regulación. Ensamblaje del nucleosoma.
Tema 4. La replicación del ADN
La química de la síntesis del ADN. El mecanismo de la ADN polimerasa. La horquilla de replicación. Las fases de la replicación. Diferentes modos de replicación: en procariotas, en plásmidos, en el cromosoma de eucariotas, en orgánulos. La PCR: fundamentos y aplicaciones.
Tema 5. Las mutaciones y la reparación del ADN
Los errores de la replicación y su reparación. Daños que sufre el ADN. Reparación y tolerancia al daño. Clasificación y detección de las mutaciones. Mutagénesis: tipos y utilidad.
Tema 6. Recombinación de ácidos nucléicos
Iniciación de la recombinación. Modelos de recombinación homóloga. Maquinaria proteica en la recombinación homóloga. Recombinación homóloga en eucariotas. El mating-type switching. Consecuencias genéticas de la recombinación homóloga. Recombinación heteróloga.
Tema 7. Recombinación específica y transposición
Recombinación específica conservadora. Ejemplos de recombinación específica. La transposición: mecanismos, tipos de elementos transponibles, propiedades de los transposones, ejemplos de transposones y su regulación. La recombinación V (D) J.
Módulo 3. Expresión del genoma
Tema 8. Mecanismos de transcripción
Las ARN polimerasas y el ciclo de la transcripción. La transcripción en bacterias. La transcripción en eucariotas. La transcripción por ARN polimerasas I y III. La transcripción en orgánulos.
Tema 9. Procesamiento y edición del ARN
La química del procesamiento de ARN. La maquinaria de procesamiento. Rutas de procesamiento. El procesamiento del ARN: pre-mensajero, pre-transferente, pre-ribosomal. Self-splicing del ARNr. Splicing alternativo. Edición del ARN. Transporte del ARN mensajero.
Tema 10. El código genético
Propiedades del código genético. Las reglas que rigen el código genético. Las mutaciones supresoras. La universalidad del código genético.
Tema 11. La traducción
La maquinaria de traducción: ARN mensajero y transferente, el ribosoma y la aminoacil ARNt sintetasas. La acilación. El proceso de traducción: inicio, elongación y terminación. Diferencias entre procariotas y eucariotas. Conceptos de regulación de la traducción y del mRNA defectuoso.
Programa de prácticas experimentales
- Estructura tridimensional de ADN y ARN.
- El laboratorio de biología molecular.
- Interacciones moleculares proteína-ADN.
- Extracción y análisis de ADN eucariota.
- Degradación de ADN.
- Extracción y análisis de ADN plasmídico.
- Amplificación de ADN plasmídico por PCR.
- Mutagénesis de ADN.
- Identificación de elementos genéticos móviles.
- Elementos de expresion génica.
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
Básica
Genetics: Analysis of Genes and Genomes. 2019. Hartl DL, Cochrane BJ. Jones and Bartlett. Libro electrónico disponible en la biblioteca Upna
Molecular biology: principles of genome function. 2021. Craig NL, Green R, Greider CW, Storz G, Wolberger C. JD, Baker TA, Gann A, Levine M, Losick Oxford University Press. ISBN: 9780198788652
Molecular biology of the gene. 2013. Watson JD, Baker TA, Gann A, Levine M, Losick R. Pearson. 872 pp.
Complementaria
Essentials of molecular genetics. 2015. Migliani G. Alpha Science. 772 pp.
Lugar de impartición
Aulario y laboratorios e instalaciones de la ETSIAB (edificios Los Olivos y El Sario). Campus Arrosadía.
Los lugares concretos donde se desarrollan cada una de las actividades se publicarán al dar comienzo la asignatura.