UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, Decana de América) FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA PROFESIONAL DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE BIOLOGÍA CELULAR Y GENÉTICA SYLLABUS DE GENÉTICA MOLECULAR CÓDIGO: B02023 SEMESTRE ACADÉMICO: 2017-I CONTENIDO: I. Datos Generales II. Sumilla III. Objetivos Generales y Específicos IV. Evaluación V. Metodología VI. Programación VII. Bibliografía 1
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, Decana de América) FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA PROFESIONAL DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE BIOLOGÍA CELULAR Y GENÉTICA SYLLABUS SEMESTRE ACADÉMICO: 2017-I I. DATOS GENERALES 1.1. NOMBRE DEL CURSO : Genética Molecular 1.2. CÓDIGO DEL CURSO : B02023 1.3. NÚMERO DE CRÉDITOS : 04 1.4. DURACIÓN DEL CURSO : 16 Semanas 1.5. AÑO DE ESTUDIOS : 3er. año 1.6. NÚMERO DE HORAS 1.6.1 TEORÍA : 02 horas 1.6.2. PRÁCTICA : 04 horas 1.7. PRE-REQUISITO : Genética General Biología Molecular 1.8. PROFESOR RESPONSABLE : Mg. Gustavo A. Sandoval Peña Profesor Asociado TC 40 h. gsandovalp@unmsm.edu.pe 1.8.1 Profesores de Teoría : Mg. Gustavo A. Sandoval Peña 1.8.2 Profesores de Práctica : Mg. Gustavo A. Sandoval Peña Blgo. Miguel Neira Gonzales 1.8.3 Profesores invitados : Bach. Mily Malú Miluska Chavez Gamarra Bach. John Winston Rojas Pino 1.8.4 Asistentes de laboratorio : Sr. Carlo Gustavo Mormontoy Quicaña Sr. Mac Pholo Aguirre Huamani 1.9. HORARIOS Y AMBIENTES : 1.9.1 Teoría : Martes 18-20 h (Aula 409) 1.9.2 Seminarios : Martes 08-12 h (Lab. 102) Grupo 1 Miércoles 08-12 h (Lab. 102) Grupo 2 1.9.3 Laboratorio : Martes 08-12 h (Lab. 102) Grupo 1 Miércoles 08-12 (Lab. 102) Grupo 2 II. SUMILLA: La presente asignatura que corresponde al área de formación específica, de carácter teórico-práctico, cuyo propósito es reconocer las propiedades del material genético, estrategias para el análisis y manipulación de genes y genomas. El curso incluye el concepto de gen, transcripción, traducción, regulación de la expresión génica y replicación. El curso enfoca primariamente los sistemas procariotes como un paradigma para los procesos en eucariotes. El curso también cubre tópicos en el análisis del genoma. 2
III. OBJETIVOS GENERALES Y ESPECÍFICOS 3.1. OBJETIVOS GENERALES Introducir al alumno en el conocimiento teórico-práctico de los avances más relevantes que ha realizado la Genética Molecular en las diferentes disciplinas y dar a conocer las herramientas moleculares esenciales que utiliza esta rama de la Biología Molecular. 3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS Al término del curso, el alumno estará capacitado para: Reconocer las distintas propiedades del material genético en Explicar los pasos fundamentales del proceso de expresión genética en Determinar las etapas cruciales en proceso de regulación de la expresión genética en Determinar la importancia de los marcadores moleculares en la caracterización molecular de organismos Determinar las etapas más importantes para el diagnóstico molecular. Explicar las principales estrategias para el clonamiento molecular en Diferenciar las principales estrategias de mapeo genético en Describir las características más relevantes de los genomas procariotes y eucariotes. Explicar las principales estrategias de edición a nivel genómico en IV. EVALUACIÓN: Teoría: Comprende dos exámenes teóricos cancelatorios que serán evaluados de la siguiente manera: Examen Teórico 1 : SEMANA 8 Examen Teórico 2 : SEMANA 16 Práctica: Comprende la realización de sesiones experimentales de laboratorio, así como la exposición y discusión de seminarios. Laboratorio: Comprende la ejecución de experimentos relacionados a la extracción y manipulación de ácidos nucleicos, así como al análisis in silico de la información genómica depositada en las bases de datos correspondientes. Al finalizar cada sesión de laboratorio, el alumno deberá presentar un informe grupal. La nota será obtenida del promedio de las notas de informes presentados en el curso. 3
Seminario: Comprende la exposición y discusión de temas actuales de relevancia en Genética Molecular. La nota será obtenida del promedio de las exposiciones realizadas en el curso. El Promedio Final del curso será obtenido de la siguiente forma: Donde: ET1 = Examen Teórico 1 ET2 = Examen Teórico 2 Lab = Promedio de Laboratorio Sem = Promedio de Seminario El alumno deberá asistir obligatoriamente a las clases teóricas y prácticas en los lugares y horarios establecidos, habiendo una tolerancia para el ingreso correspondiente a 10 minutos. El 30% de inasistencias hace que el alumno DESAPRUEBE POR INASISTENCIA el curso, correspondiéndole una nota de CERO de acuerdo al reglamento vigente. V. METODOLOGÍA. El desarrollo del curso comprenderá clases teóricas, seminarios y laboratorios. Clases teóricas: Serán expositivas, utilizando como material didáctico auxiliar el pizarrón y multimedia. En ellas, se abordarán ideas y conceptos teóricos generales de los distintos temas, impulsando la participación activa de todos los alumnos. Algunas clases teóricas podrán ser dictadas por especialistas en los distintos temas planteados. Sesiones de laboratorio: Se desarrollarán y explicarán las técnicas actuales para la extracción y manipulación de ácidos nucleicos, así como al análisis in silico de la información genómica depositada en las bases de datos correspondientes. Cada sesión contará con una breve explicación de los fundamentos teóricos correspondientes, según sea el caso. Seminarios: Se analizarán y discutirán los temas de trabajo seleccionados a partir de artículos científicos extraídos de revistas indexadas. 4
VI. PROGRAMACIÓN PROGRAMACIÓN DE SESIONES TEÓRICAS SEMANA 1: Presentación del curso y lineamientos. Introducción al estudio de la Genética Molecular SEMANA 2: Bases químicas del material genético. Replicación del ADN. Reparación del ADN. SEMANA 3: Transcripción. Características diferenciales de la iniciación transcripcional en SEMANA 4: Traducción. Estructura y organización de ribosomas y del ARNt. Fidelidad de la traducción y mutaciones. Modificaciones postraduccionales. SEMANA 5: Regulación de la expresión génica en SEMANA 6: Marcadores moleculares. Importancia y aplicaciones (Parte I) SEMANA 7: Marcadores moleculares. Importancia y aplicaciones (Parte II) SEMANA 8: Primer Examen SEMANA 9: Diagnóstico molecular en enfermedades genéticas. SEMANA 10: Estrategias de clonamiento molecular en Aspectos fundamentales SEMANA 11: Mapeo genético. SEMANA 12: Introducción a la Genómica: Métodos de estudio en procariotes y eucariotes. Secuenciamiento de genomas. SEMANA 13: Genómica Estructural en procariotas y eucariotas. Características. SEMANA 14: Genómica Funcional: Transcriptómica y Proteómica. SEMANA 15: Edición genómica. SEMANA 16: Segundo Examen 5
PROGRAMACIÓN DE SESIONES PRÁCTICAS SEMANA 1: Distribución de grupos. Normas de evaluación. SEMANA 2: Cálculos sobre reactivos y soluciones en Genética Molecular. SEMANA 3: Extracción de ADN. Caracterización y cuantificación. SEMANA 4: Extracción de ARN. Caracterización y cuantificación. SEMANA 5: Análisis electroforético de los ácidos nucleicos extraídos. SEMANA 6: Reacción en Cadena de la Polimerasa (PCR) SEMANA 7: Análisis de los fragmentos amplificados SEMANA 8: Primer Examen SEMANA 9: Discusión de seminarios sobre regulación génica. SEMANA 10: Discusión de seminarios sobre marcadores moleculares SEMANA 11: Discusión de seminarios sobre diagnóstico molecular SEMANA 12: Discusión de seminarios sobre clonamiento molecular. SEMANA 13: Análisis de bases de datos genómicas. SEMANA 14: Ensamblaje de genomas. SEMANA 15: Análisis de bases de datos transcriptómicas y proteómicas. SEMANA 16: Segundo Examen 6
VII. BIBLIOGRAFÍA Bibliografía Básica BROWN TA. 2010. Gene cloning and DNA analysis: An introduction. 6th ed. John Wiley & Sons. England. 336 pp. KREBS JE, GOLDSTEIN ES, KILPATRICK ST. 2014. Lewin's GENES XI. 11th ed. Jones & Bartlett Learning. USA. 940 pp. LESK AM. 2012. Introduction to Genomics. 2nd ed. Oxford University Press. England. 424 pp. PEVSNER J. 2015. Bioinformatics and Functional Genomics. 3rd ed. John Wiley & Sons. England. 1160. PRIMROSE SB, TWYMAN RM. 2006. Principles of gene manipulation and genomics. 7th ed. Blackwell Publishing. England. 672 pp. REECE RJ. 2004. Analysis of Genes and Genomes. 1st ed. John Wiley & Sons. England. 490 pp. SAMBROOK J, RUSSELL DW. 2001. Molecular Cloning: A laboratory manual. 3rd ed. Cold Spring Harbor Laboratory Press. USA. 2344 pp. Bibliografía Especializada BUCKINGHAM L, FLAWS ML. 2007. Molecular Diagnostics: Fundamentals, Methods & Clinical Applications. 1st ed. FA Davis Company. USA. 478 pp. DALE JW, PARK SF. 2010. Molecular Genetics of Bacteria. 5th ed. John Wiley & Sons. England. 400 pp. DUNLAP JC. 2007. Fungal Genomics: Advances in Genetics. Academic Press. England. 320 pp. STRACHAN T, READ A. 2010. Human Molecular Genetics. 4th ed. Garland Science. USA. 781 pp. 7