Guía docente de Genética Molecular e Ingeniería Genética (261112A)

Tener cursadas con aprovechamiento las materias de Fundamentos de Genética y Fundamentos de Bioquímica.

• Estructura de los genomas de procariotas y eucariotas.
• Estabilidad del genoma. Elementos móviles del genoma, generación de diversidad. - Imprinting y silenciamiento.
• Técnicas básicas de caracterización y manipulación de los ácidos nucleicos.
• Genotecas: tipos, construcción y rastreo.
• Estrategias de clonación molecular en diferentes organismos biológicos.
• Expresión de proteínas recombinantes. Mutagénesis dirigida.
• Transgénesis en animales y plantas.
• Técnicas de inactivación de genes y de interferencia con la expresión génica

SABER:

• Conocer bien las herramientas y metodologías para el clonaje y caracterización de ácidos nucleicos.
• Conocer bien las herramientas y metodologías para la obtención de transgenes en animales y plantas.

SABER HACER:

• Analizar experimentalmente, o sobre datos publicados, las características estructurales y funcionales de un promotor transcripcional sencillo
• Analizar experimentalmente, o sobre datos publicados, el proceso de splicing de los premRNAs y la degradación de mRNAs (Northern, RT PCR, QPCR) de forma correcta.
• Analizar experimentalmente, o sobre datos publicados, el seguimiento de la síntesis de una proteína específica a partir de mRNAs celulares totales o transcritos in vitro.
• Buscar, obtener e interpretar los resultados de una interpelación básica a bases de datos de EST y realizar un clonaje ”in silico” del cDNA completo de un gen a partir de los diferentes EST, apreciando los posibles errores de secuenciación y la inserción de secuencias de vectores.

TEMARIO TEÓRICO: 0,9 ECTS (22,5h)

1. El material genético: naturaleza, organización y su manipulación.
2. La replicación y la segregación del ADN: replicación de los telómeros y composición y funcionamiento de los centrómeros.
3. Otros componentes repetidos del genoma eucariótico.
4. Del genotipo al fenotipo. Mecanismos moleculares de la regulación génica: maduración alternativa, edición del ARN, ARN de silenciamiento y epigenética.
5. Genómica estructural. Tamaño y organización de genomas. Marcadores moleculares. Mapas genéticos y físicos. Secuenciación de genomas.
6. Genómica funcional. Bases de datos. Predicción de genes, Microarrays.
7. Evolución de los genomas. Barajado de exones. Duplicación génica y genómica. Adquisición de nuevos genes. Genómica comparada. Filogenias moleculares.
8. Herramientas enzimáticas comunes en ingeniería genética: nucleasas, ligasas, enzimas modificadoras y polimerasas.
9. Vectores: vectores de clonaje, vectores de expresión y vectores para el estudio de promotores y secuencias reguladoras de la expresión génica.
10. Estrategias de clonaje: clonaje clásico y modificación de extremos; clonaje sin ligasa (Gibsom) y clonaje con recombinasas (gateway).
11. Métodos de transformación y selección en células eucariotas y procariotas: Métodos físicos, métodos químicos y virus. Genes reporteros y sus aplicaciones.
12. Transgénesis animal y vegetal

SEMINARIOS (EXPOSICIÓN DE TRABAJOS) 0,3 ECTS (7,5h)

• Genética Molecular: Priones. La mutación a nivel molecular (Amplificación de trinucleótidos, anticipación génica…). Transposición genética: tipos y efectos. Técnicas de análisis genómico. Edición génica.
• Ingeniería Genética: Problemas de ingeniería génica, diseño de experimentos y análisis de resultados publicados de ingeniería genética.

TUTORÍAS EN GRUPOS REDUCIDOS 0,2 ECTS (5h)

• Genética Molecular: Solventar dudas y proporcionar información adicional
• Ingeniería Genética: Problemas de ingeniería genética. Solventar dudas y proporcionar información adicional

PRÁCTICAS DE LABORATORIO 0,8 ECTS (20h)

• Transferencia e hibridación de ácidos nucleicos (Técnica de Southern)
• Problemas de genética molecular.
• Análisis computacional de secuencias de ADN.
• Análisis de secuencias polimórficas del genoma humano.
• Mapeo de restripción.

• León Serrano, J. y García Lobo, J.M. 1990. Manual de Genética Molecular. Ed. Síntesis, S.A.
• Lewin, B. 2008. Genes IX. McGraw Hill.
• Lewin, B. 2012. Genes Fundamentos. 2ª edición. Panamericana.
• Miller, J.H. 1996. Discovering Molecular Genetics. Cold Spring Harbor Lab. Press.
• Ridley, M. 2000. Genoma: la autobiografía de una especie en 23 capítulos. Taurus.
• Singer, M. y Berg, P. 1993. Genes y Genomas. Omega.
• W.H. Elliot, D.C. Elliot. 2005.Biochemistry and Molecular Biology, W.H. Elliot, D.C. Elliot. Oxford Univ. Press, Oxford.
• Brown, T.A. 2006. Genomes 2. Garland Science.R. W.
• Perera, J. Tormo, A. García, J.L. 2002. Ingeniería Genética. Ed. Síntesis, S.A.
• Old, S. B. Primrose. 1995. Principles of Gene Manipulation. Blackwell Science.
• Herráez, A. (2012). Texto ilustrado e interactivo de Biología Molecular e Ingeniería Genética. Conceptos, Técnicas y Aplicaciones en Ciencias de la Salud. Ed. Elsevier,
• Izquierdo, M. 1999. Ingeniería genética y transferencia génica. Ediciones Pirámide, S.A.
• Wong, Dominic W. S. 2018. The ABCs of Gene Cloning. 2ºEd. Springer International: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-3-319-77982-9#about
• Choi, Seok-Yong., Ro, Hyunju., Yi, Hankuil. 2019. DNA Cloning: A Hands-on Approach. Springer: https://link.springer.com/book/10.1007%2F978-94-024-1662-6#about

• Sambrook, J., Fritsch, E.F. y Maniatis, T. (1989). Molecular Cloning. A laboratory manual, Vols. 1, 2 y 3 (2ª Ed.). Cold Spring Harbor Laboratory Press.
• Brown, T. A. 1998. Molecular biology labfax. Academic Press.

Enlaces a revistas

• Current protocols in molecular Biology: https://currentprotocols.onlinelibrary.wiley.com/loi/19343647
• Journal of Visualized Experiments (Jove): https://www.jove.com/

Enlaces a recursos electrónicos y videotutoriales de casas comerciales especializadas

• New England Biolab: https://international.neb.com/tools-and-resources
• Thermoficher: https://videos.thermofisher.com/
• Addgene: https://www.addgene.org/educational-resources/
• Snapgene: https://www.snapgene.com/
• Jackson laboratory: https://www.jax.org/education-and-learning/clinical-and-continuing-education/clinical-education-resources#

• MD01. Lección magistral/expositiva 
• MD02. Resolución de problemas y estudio de casos prácticos 
• MD03. Prácticas de laboratorio y/o informática 
• MD04. Seminarios y talleres 
• MD05. Orientación y seguimiento de trabajos en grupo y/o individuales 
• MD07. Actividad no presencial de aprendizaje mediante el estudio de la materia, el análisis de documentos, la elaboración de memorias... 

Evaluación continua a través de la participación en las sesiones de discusión en clase y seminarios, trabajo personal elaborado y presentado por el alumno, rendimiento en prácticas y exámenes.

CRITERIOS DE CALIFICACION:

• Exámenes orales y/o escritos 60%
• Resolución de problemas y casos prácticos 10%
• Elaboración de cuaderno del trabajo experimental (prácticas de laboratorio y/o informática) 10%
• Participación en clase, seminarios y/o exposición de trabajos; talleres 20%

Aquellos estudiantes que no hayan superado la asignatura por curso, podrán ser evaluados mediante un único examen extraordinario de los contenidos de la asignatura, manteniendo los mismos porcentajes de la evaluación continua ordinaria, garantizando, en todo caso, la posibilidad de obtener el 100% de la calificación final. La calificación se verá reflejada en las Actas de la convocatoria Extraordinaria.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura, o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de la asignatura, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, al Director del Departamento o al Coordinador del Máster, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua. La solicitud se puede presentar electrónicamente en el siguiente enlace: https://sede.ugr.es/sede/catalogodeprocedimientos/solicitud-evaluacion-unica-final.html.

En el caso de asignaturas de grado con docencia compartida por varios Departamentos, el estudiante lo solicitará a cualquiera de los Departamentos implicados. El Director del Departamento o el Coordinador del Máster al que se dirigió la solicitud, oído el profesorado responsable de la asignatura, resolverá la solicitud en el plazo de diez días hábiles. Transcurrido dicho plazo sin que el estudiante haya recibido respuesta expresa por escrito, se entenderá estimada la solicitud. En caso de denegación, el estudiante podrá interponer, en el plazo de un mes, recurso de alzada ante el Rector, quien podrá delegar en el Decano o Director del Centro o en el Director de la Escuela Internacional de Posgrado, según corresponda, agotando la vía administrativa. No obstante lo anterior, por causas excepcionales sobrevenidas y justificadas (motivos laborales, estado de salud, discapacidad, programas de movilidad, representación o cualquier otra circunstancia análoga), podrá solicitarse la evaluación única final fuera de los citados plazos, bajo el mismo procedimiento administrativo" La evaluación única final constará de un examen escrito de los contenidos del programa teórico de la asignatura, y un examen de los contenidos del programa de prácticas, que podrá incluir preguntas de desarrollo o de opción múltiple, problemas numéricos, así como la realización experimental de alguna práctica de laboratorio. La nota final de la asignatura se obtendrá de la nota de teoría, que supondrá hasta el 80% de la nota final, y de la nota de prácticas que supondrá hasta el 20% de la nota final

Calendario y horario de actividades

Consultar web del Grado: http://grados.ugr.es/bioquimica/pages/infoacademica