Rekombinogenezė ir reparacija

Dalyko pavadinimas

Mokslo kryptis kodas

Kamieninis padalinys

Šakinis padalinys (-iai)

Rekombinogenezė ir reparacija

Biologija N 010

Gyvybės mokslų centras

Biomokslų institutas

Dalyko apimtis kreditais

8

Studijų būdas

Kreditų skaičius

Studijų būdas

Kreditų skaičius

paskaitos

0

konsultacijos

2

individualus

6

seminarai

0

Kurso tikslai

Suteikti šiuolaikinių gyvybės mokslų tyrimais paremtų žinių apie rekombinacijos ir reparacijos procesus vykstančius gyvuose organizmuose, jų svarbą gyvų organizmų evoliucijoje, išplėsti žinias apie rekombinacijos ir reparacijos molekulinius mechanizmus, jų tarpusavio sąveiką bei vaidmenį genomo stabilumui palaikyti

Pagrindinės temos

Genetinės rekombinacija, jos atsiradimas, reikšmė gyvų organizmų evoliucijoje. Rekombinacijos tipai, jų vaidmuo įvairių taksonominių organizmų grupių genomo patvarumui palaikyti. Homologinės rekombinacijos modeliai. Geno konversija. Rekombinacijos keliai prokariotuose. RecA baltymas ir jo savybės. RecA giminiški baltymai prokariotuose. Nukleoproteininio filamento susidarymas ir homologijos paieška. RecA vaidmuo rekombinacijoje ir reparacijoje. SOS indukcija, SOS mutagenezė. Kiti prokariotų baltymai, dalyvaujantys homologinėje rekombinacijoje ir su ja susijusioje dvigrandžių trūkių reparacijoje. Mejozė, jos evoliucija, mejozinis ir mitozinis krosingoveriai, mejozinės rekombinacijos ir reparacijos citogenetiniai požymiai. Dvigrandininių trūkių (DGT) susidarymas ir reparacija homologinės rekombinacijos būdu. Spo 11 baltymas. DGT galus subrandinantys baltymų kompleksai. MRX(N) baltymų kompleksai. Eukariotų rekombinazės ir jų savybės. Rad51 ir Dmc baltymai. Seserinių chromatidžių mainai. Rekombinacijos „karštieji taškai“, jų determinacija ir tyrimai. Ektopinė rekombinacija ir genomo sekų evoliucija. Homologinės rekombinacijos panaudojimas. Konservatyvioji sait-specifinė rekombinacija, KSSR sistemos. Sait-specifinės rekombinazės ir jų veikimo mechanizmai. KSSR panaudojimas. Judriųjų genomo elementų (JGE) klasifikacija. Transpozicijos mechanizmai. Transpozazių savybės. Retrotranspozonai ir retropozonai, jų paplitimas eukariotų genomuose ir reikšmė. JGE panaudojimas. Pagrindiniai V(D)J rekombinacijos bruožai ir reikšmė. RAG rekombinazės ir DNR galų sujungimas V(D)J rekombinacijos metu. V(D)J rekombinacijos kilmė. Antikūnų klasių kaitos rekombinacija. Nedėsningoji rekombinacija ir nehomologinių DNR galų sujungimas (NHGS). Nedėsningoji rekombinacija ir NHGS bakterijose. Dvigrandininių trūkių reparacijos eukariotuose ypatumai. NHGS eukariotuose būdai ir mechanizmai. T-DNR rekombinacija. Horizontali genų pernaša. RNR rekombinacija.

Pagrindinė literatūra

• Haber J.E. Genome stability: DNA repair and recombination. Garland Science. 2014.
• DNA recombination. Eds. Heyer W.D., Kowalczykowski S., Barres B.A. et al. Cold Spring Harbor Laboratory Press. 2014.
• Molecular genetics of recombination (Topics in current genetics). Eds. A. Aguilera, R. Rothstein. Springer Verlag. 2007.
• Hanaoka F., Sugasawa K. DNA replication, recombination, and repair. Springer. 2016.
• D. Žvingila. Rekombinogenezė. KTU leidykla. 2008.
• Žurnalų Nature, Science, Trends in Genetics ir kt. straipsniai.

Vertinimo strategija

Vertinimo kriterijai

Egzaminas

Egzamino metu atsakoma į tris atvirus klausimus. Praeinamasis balas: 5.

Doktorantų žinios ir gebėjimai per egzaminą vertinamos balais nuo 1 iki 10. 10 (puikiai) - puikios, išskirtinės žinios ir gebėjimai (studentas įvairiapusiškai, moksliškai argumentuotai, savarankiškai, rišliai suformuluoja ir analizuoja klausimą, pateikia išvadas, vartodamas ir suvokdamas dalyko terminologiją); 9 (labai gerai - tvirtos, geros žinios ir gebėjimai (studentas aiškiai, savarankiškai, pagrįstai išdėsto ir analizuoja klausimą, pritaiko dalyko terminologiją); 8 (gerai) - geresnės nei vidutinės žinios (studentas savarankiškai, pagrįstai, aiškiai išdėsto duoto klausimo esmę, gerai išmano dėstomojo dalyko terminologiją); 7 (vidutiniškai) - vidutinės žinios ir gebėjimai, yra neesminių klaidų (studentas savarankiškai, bet nerišliai ir be pagrindimo išdėsto klausimo esmę, vartoja pagrindinius dalyko apibrėžimus); 6 (patenkinamai) - žinios ir gebėjimai (įgūdžiai) blogesni nei vidutiniai, yra klaidų (studentas savarankiškai, bet nenuosekliai, paviršutiniškai, neaiškiai dėsto klausimo esmę, suvokia pagrindinius dalyko apibrėžimus); 5 (silpnai) - žinios ir gebėjimai (įgūdžiai) tenkina minimalius reikalavimus (studentas savarankiškai, bet neaiškiai, be analizavimo, nenuosekliai dėsto klausimo esmę, iš dalies suvokia pagrindinius dalyko apibrėžimus); 4-1 (nepatenkinamai) - netenkinami minimalūs reikalavimai (studentas nesuprantamai, nenuosekliai dėsto klausimo esmę, negeba analizuoti, nesupranta dėstomojo dalyko pagrindinių apibrėžimų.

Donatas Žvingila

prof.

Patvirtinta Gyvybės mokslų centro Doktorantūros mokyklos Tarybos posėdyje 2021-10-14, protokolo Nr. (4.10)600000-KT-..

Tarybos pirmininkė dr. Daiva Baltriukienė