Биотехнологии

Программа курса:

1. Свойства ДНК. ПЦР
Что такое ДНК. Центральная догма молекулярной биологии. Репликация ДНК. Транскрипция и трансляция. ПЦР, основные типы ПЦР и детекция результатов.

2. Технологии секвенирования первого поколения
Краткая история секвенирования. Секвенирование по Максаму-Гилберту. Секвенирование по Сангеру. Автоматизация секвенирования по Сангеру. иерархическое шотган секвенирование и полногеномное шотган секвенироание.

3. Технологии секвенирования следующего поколения, часть 1
Концепция NGS. Обзор технологий NGS (Roche454, SOLiD, Illumina ). Сравнение технологий первого поколения и NGS. Изучения основных параметров у машин NGS.

4. Технологии секвенирования следующего поколения, часть 2
Продолжение обзор технологий NGS (ionTorrent, Helicose, PacBio). Тенденции в развитии NGS. Применение NGS для решения различных биологических задач.

5. Обзор методов секвенирования Oxford Nanopore Technologies и Quantum Biosystems
Обзор методов секвенирования, которые находятся на стадии испытаний и возможно станут доступны в ближайшее время. Секвенирование одной молекулы ДНК. Секвенирование без использование реактивов.

6. Понятие и структура гена
Экзоны и интроны. Сплайсинг. Генотип и фенотип. Аллели.

7. Физические карты генома
Рестрикционная и оптические карты. Генетические карты. Карты радиационных гибридов. BAC - карта.

8. Регуляторные элементы в геноме. Цис- и транс- регуляторные элементы. РНК интерференция.

9. Изучение структуры ДНК методами основанными на гибридизации
ДНК-ДНК гибридизация. ДНК-Белок гибридизация. Примеры решения биологических задач с использованием методов основанных на гибридизации.

10. Контрольная работа

11. Секвенирование РНК
Подходы к секвенированию РНК. Обзор задач которые позволяет решить секвенирование РНК. Анализ уровня экспрессии. Сборка транскриптома de novo. Скафолдинг.

12. Анализ метилирования ДНК
Для чего нужно изучать метилирование. Бисульфитное секвенирование и ChIP-seq.

13. Роль пост-трансляционных модификаций гистонов и методы их изучения
Структура и роль гистонов. Варианты модификаций. Гистоновый код.

14. Экзамен


Материалы курса