Moduł 1 - Rola RNA w biologii molekularnej i biotechnologii 2600-RNABIOT-1-S2

Zajęcia teoretyczne i praktyczne obejmowały będą następujący zakres materiału
1. Ewolucja kwasów nukleinowych powstanie pierwszych związków organicznych (doświadczenie Urley’a-Miller’a). Ewolucja prebiotyczna co było pierwsze metabolon czy replikon? Rola RNA w powstaniu życia na Ziemi jak powstały pierwsze polimery – właściwości katalityczne RNA.
2. Rodzaje RNA w komórce ich struktura, właściwości cechy charakterystyczne oraz lokalizacja. Znaczenie poszczególnych frakcji RNA dla podstawowych przemian metabolicznych.
3. Techniki identyfikacji kwasu rybonukleinowego w komórce.
4. Odkrycie niskocząsteczkowego RNA oraz jego funkcje. Podział sRNA, biogeneza oraz mechanizmy działania. Białka zaangażowane w powstawanie, modyfikacje, dystrybucje komórkową oraz funkcję niskocząsteczkowego RNA. Znaczenie sRNA dla kontroli rozwoju oraz kluczowych dla życia procesów (transkrypcji, translacji, stabilności kwasów nukleinowych).
5. Znaczenie badań nad RNA w rozwoju biologii molekularnej. Postęp w naukach biologicznych związany z zastosowaniem RNA (hybrydyzacja antysensowan, wyciszanie genów techniką RNAi) wykorzystywanych w badaniach funkcji genów.
6. Wykorzystanie RNA w biotechnologii oraz terapii genowej. Leczenie chorób metabolicznych, wirusowych oraz nowotworowych z zastosowaniem specyficznych RNA.

W ramach zajęć praktycznych proponowane są:
1. Izolacja różnych frakcji RNA komórkowego. Porównanie technik izolacji możliwości uzyskiwania 1 lub wielu frakcji jednocześnie z jednego homogenatu komórkowego. .
2. Elektroforetyczny rozdział izolowanych frakcji RNA. Porównanie migracji w żelu różnych rodzajów RNA oraz wizualna ocena ilości poszczególnych z nich. .
3. Bioinformatyczne modelowanie struktury RNA
4. Analiza akumulacji wybranego miRNA, jego prekursora i genu docelowego przy użyciu techniki qRT-PCR. Odwrotna transkrypcja całkowitego i niskocząsteczkowego RNA
5. Analiza wyników i sprawdzian wiadomości