Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Генетика развития [электронный ресурс] / Режим доступа
Скачать 330.45 Kb.
|
Таблица 2 Планирование самостоятельной работы студентов
Модуль 1. 1.Введение. Биология развития – наука об индивидуальном развитии организмов. Структура биологии развития. Связь с другими научными дисциплинами. Этапы становления биологии развития: 1-описательный, 2-экспериментальный, 3-биохимический, 4-молекулярно-генетический. Вклад российских ученых в генетику развития в период ее становления. 2. Регуляция активности и экспрессии генов в развитии Дискуссии о роли ядра в развитии. Опыты по ведущей роли ядра в развитии. Обратимость изменений ядер в развитии. Проблема клонирования животных: пути решения, сложности и вопросы. Влияние цитоплазмы на работу генов. Морфогенетическая активность ядер и ее периодичность. Регуляция активности и экспрессии генов в развитии. Основные принципы работы генов. Регуляторная часть гена. Многоуровневый принцип регуляции экспрессии генов: транскрипционный уровень (процессы, влияющие на транскрипцию, белки, регулирующие транскрипцию, эффект положения, дифференциальная активность генов, инактивация Х-хромосомы, дифференциальная активность гомологичных генов, амплификация и магнификация генов, диминуция хроматина, значение подвижных генетических элементов), посттранскрипционный уровень. 3.Молекулярно-генетическое обеспечение плана строения организма. Начало онтогенеза. Ооплазматическая сегрегация. Полярность ооцита.Формирование ооцита: генный контроль формирования анимально-вегетативного градиента, генный контроль дорсо-вентрального градиента, генный контроль терминальных структур. Классификация генов сегментации. Сегрегационные гены. GAP-гены. RAILE-RULE- гены. Гены сегментарной полярности. Модуль 2. 4.Гомеозисные гены Генные комплексы ANT-C и BX-C. Особенности гомеозисных генов на примере локуса UBX. Гипотеза Э.Льюиса о механизме функционирования гомеозисных генов и ее эволюционный смысл. Молекулярно-генетический анализ гомеозисных генов. Гомеобокс и гомеодомен. Роль гомеобокссодержащих генов в развитии млекопитающих. Принцип колениарности и гомеобокс-содержащие гены. Гомеозисные гены и морфогенетические процессы. Гены, контролирующие функционирование гомеозисных генов: группа PC, группа trx. Опыты В Геринга. 5.Эмбриональная индукция и гены, ее контролирующие. Определение эмбриональной индукции. Индуктор: образование индуцирующих агентов, созревание способности к индукции, автономность созревания индуктора. Компетентная ткань (реагирующая система): компетенция, автономность созревания, эффект минимальной массы. Взаимодействие индуктора и компетентной ткани. Молекулярная природа индукторов: мезодермальная индукция, нейтральная индукция. Особенности взаимодействия молекулярных индуцирующих факторов. 6.Генетические аспекты детерминации и трансдетерминации. Позиционная информация, детерминация и дифференцировка. Обнаружение состояния детерминации, региональные особенности детерминации. Понятие компартмента. Детерминация и транскрипция умеренно повторяющихся последовательностей. Трансдетерминация. Детерминация и взаимодействие тканевых закладок. Молекулярно-генетические аспекты детерминации и дифференцировки. Модуль 3. 7.Генетически запрограммированная смерть (апоптоз). Отличия апоптоза от обычной некротической гибели клеток. Гены, контролирующие разные фазы апоптоза. Апоптоз и нейротрофические факторы. Взаимодействие генов апоптоза. Другие факторы, действующие на апоптоз. Апоптоз и болезни. 8.Тканевый уровень экспрессии генов. Мозаицизм клеточных популяций: структурно-генетический, функционально-генетический. Соматический мозаицизм. Химерные (аллофенные) мыши. Клеточные ансамбли. 9.Детерминация пола и ее молекулярно-генетические основы. Балансовая теория К.Бриджеса. Роль Н-хромосомы в детерминации пола млекопитающих. Молекулярно-генетические основы определения пола. Молекулярная генетика пола млекопитающих. Роль гена SRY в регуляции пола млекопитающих. 10.Онтогенез и эволюционное развитие. Единство индивидуального и исторического развития. Генетика и биогенетический закон. Роль макромутаций в эволюции. Значение времени экспрессии генов в эволюционном процессе. Роль гетерохроматина в эволюции. Особенности взаимодействия генов в развитии. Организация и особенности функционирования генетических систем, контролирующих развитие. 6.Планы семинарских занятий. Семинар «Регуляция активности и экспрессии генов в развитии» Обсуждаемые темы: 1.Как «устроен» и «работает» ген? 2.Регуляторная часть гена. 4.Многоуровневый принцип регуляции экспрессии генов. Семинар «Молекулярно-генетическое обеспечение плана строения организма» Обсуждаемые темы: 1.Откуда берет начало онтогенез? 2.В чем суть ооплазматической сегрегации? 3.Как формируется ооцит? Семинар «Гомеозисные гены» Обсуждаемые темы: 1.Генные комплексы ANT-C и BX-C. 2.Эволюционный смысл гипотезы Э. Льиса о механизме функционирования гомеозисных генов. Семинар «Эмбриональная индукция и гены, ее контролирующие». Обсуждаемые темы: 1.Молекулярная природа индуктора. 2.Гены и молекулярная природа индуктора. 3.Гены и некоторые особенности взаимодействия молекулярных индуцирующих факторов. Семинар «Генетические аспекты детерминации и трансдетерминации». Обсуждаемые темы: 1.Что такое позиционная информация, детерминация и дифференцировка? 2.Детерминация и транскрипция умеренно повторяющихся последовательностей. 3.Природа трансдетерминации. Семинар «Апоптоз» 1.Отличия апоптоза от обычного некроза клеток. 2.Взаимодействие генов апоптоза. 3.Апоптоз и болезни. Семинар «Тканевый уровень экспрессии генов». 1.Структурно-генетический мозаицизм. 2.Что такое соматический мозаицизм? 3.Что такое функционально-генетический мозаицизм? Семинар «Детерминация пола и ее молекулярно-генетические основы». 1.Балансовая теория К Бриджеса. 2.Роль Н-хромосомы в детерминации пола млекопитающих. 3.Молекулярная генетика пола млекопитающих. Семинар «Онтогенез и эволюционное развитие». 1.В чем единство индивидуального и исторического развития? 2.Роль макромутаций в эволюции. 3.Роль гетерохроматина в эволюции. 7.Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины (модуля). Модуль 1. 1.Введение Составление библиографического списка по теме «Новейшие исследования в области генетики развития» (по журналам «Генетика», «Онтогенез», реферативным журналам за период с 2000 по 2010 год) 3. Молекулярно-генетическое обеспечение плана строения организма Темы рефератов: 1.Свойства полярной плазмы. 2.Полярность ооцита. 3.Генный контроль анимально-вегетативного градиента. 4. Генный контроль дорсо-вентрального градиента. 5.Генный контроль формирования терминальных структур. 4.Гомеозисные гены Темы компьютерных презентаций: 1.Особенности гомеозисных генов на примере локуса UBX. 2.Гомеобокс и гомеодомен. 3.Гомеозисные гены и морфогенетические процессы. 5.Эмбриональная индукция и гены, ее контролирующие Составление глоссария: Первичная эмбриональная индукция Архенцефалическая индукция Дейтеренцефалическая индукция Мезодермально-эпидермальная индукция Индуктор Компетенция Vg 1 Активин Bone morphogenetic protein (ВМР) Fibroblast growth factor (FGF) Wnt Noggin Для составления глоссария можно использовать следующую литературу: 1.Корочкин Л.И. Биология индивидуального развития. М.:МГУ. 2002. 2.Рэфф Р., Кофман Т. Эмбрионы, гены и эволюция. М.:Мир. 1986. 6.Генетические аспекты детерминации и трансдетерминации. Контрольная работа Вариант № 1. 1.Что такое позиционная информация, детерминация и дифференцировка? 2.Как обнаружить состояние детерминации? | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
![Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Генетика развития [электронный ресурс] / Режим доступа icon](/i/doc32.png)
![Рабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ: Генетика развития [электронный ресурс] / Режим доступа icon](/i/32.png)
