Skąd się wzięła biologia syntetyczna? Co to są standardowe części biologiczne?
|
|
- Bogumił Drozd
- 8 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Skąd się wzięła biologia syntetyczna? Mało kto zdaje sobie sprawę z tego, że termin "biologia syntetyczna" został ukuty w 1974 roku przez polskiego genetyka i biochemika Wacława Szybalskiego. Biologia syntetyczna jest nową dziedziną nauki powstałą w wyniku połączenia inżynierii i biologii. Polega ona na konstruowaniu maszyn powstających z DNA, których działanie oparte jest na transkrypcji, translacji oraz reakcjach chemicznych modelowanych przy użyciu matematyki i fizyki. Maszyny te są budowane z prostych standardowych części. Dzięki standaryzacji poszczególnych elementów układu możliwe jest ich zastąpienie przez inne części w szybki i łatwy sposób. Oczywiście w biologii nie dysponujemy wciąż całą wiedzą na temat działania wszystkich elementów biologicznych, ale wprowadzając coraz to nowe elementy do układów już działających, możemy poznać ich funkcję. Co to są standardowe części biologiczne? Standardowe części biologiczne są to fragmenty DNA kodujące coś, co jest potrzebne w naszej biologicznej maszynie. Pomysłodawcą standardowych części biologicznych był informatyk Tom Knight z Massachusetts Institute of Technology. Części te zostały nazwane BioBrick (ang. bioklocek, biocegiełka), ponieważ tak jak klocki wszystkie do siebie pasują i łatwo buduje się z nich złożone układy. Standardowe części biologiczne to sekwencje DNA, które pełnią różne role w procesach zachodzących w komórkach, przykładowo, tworzeniu białek: promotor czyli fragment DNA, który oznacza początek danego genu na nici DNA. Do niego przyczepiają się białka biorące udział w przepisywaniu DNA na mrna cząsteczkę o podobnej budowie co DNA jednak pełniącą inną funkcję to mrna jest bezpośrednim wzorem na podstawie którego powstaje białko. Sekwencje RBS - to właśnie do nich przyczepiają się rybosomy kompleksy, które pozwalają na wytworzenie z mrna (czyli naszego wzoru budowy) konkretnego białka. Sekwencje terminatora oznaczające koniec danego genu na nici DNA, jak również właściwie sekwencje białek czyli plany budowy do ich tworzenia przez komórkę. Najprostszy układ który można złożyć z takich klocków powoduje powstawanie białka w komórce[rys1], a dzięki zastosowaniu regulowanych promotorów można zbudować np. przełącznik który utrzymuje swój stan nawet po długim czasie.
2 Ilustracja 1: konstrukt umożliwiający produkcję białka. Promotor wyznacza start genu (tworzenia mrna), RBS wyznacza start produkcji białka z mrna, białko jest tworzone na podstawie sekwencji kodującej białko - tutaj jest to sekwencja zielonego białka fluorescencyjnego (GFP), terminator określa koniec genu (tworzenia mrna). Co to znaczy, ze części do siebie pasują? W biologii molekularnej klonowanie (czyli proces składania fragmentów DNA) wymaga cięcia i sklejania DNA przy pomocy wyspecjalizowanych białek (odpowiednio enzymów restrykcyjnych i ligaz). Enzymy restrykcyjne tną DNA w obrębie określonej sekwencji np. enzym EcoRI tnie w sekwencji CAATTC. Enzymy których można użyć do klonowania muszą wycinać interesującą nas sekwencję z DNA, ale nie mogą ciąć w jej środku dlatego do każdego klonowania używa się innych enzymów. Standardowe części biologiczne zostały opracowane tak, aby można je składać wykorzystując tylko cztery enzymy restrykcyjne - ułatwia to proces klonowania genów i obniża jego koszta.[rys.2] Ilustracja 2 Standardowa cześć biologiczna w formacie BioBrick. Na niebiesko zaznaczono sekwencje kodującą dowolnie wybrane białko, które może użyte do konstrukcji biologicznej maszyny. Sekwencja ta poprzedzona jest miejscami rozpoznawanymi przez enzymy tnące DNA EcoRI, XbaI. Z tyłu są miejsca dla enzymów SpeI i PstI. Części biologiczne są przechowywane na plazmidach czyli kolistych kawałkach DNA, zwykle z genem oporności na antybiotyki. Tutaj gen oporności na antybiotyk jest zaznaczony na żółto.] Skąd się biorą standardowe części biologiczne? Standardowe części biologiczne można pozyskać z żywych organizmów w procesie powielania wybranej sekwencji DNA techniką nazywaną PCR. Polega ona na tym, że DNA jest umieszczana w roztworze z białkami, które kopiują cząsteczki DNA (w organizmach żywych te białka działają np. w czasie podziału komórki). Taka kopia następnie sama staje się wzorem do kolejnej rundy kopiowania i dalej proces przebiega wykładniczo. Dzięki temu nawet z małej ilości DNA uzyskujemy bardzo wiele jego kopii. Można też kupić DNA o interesującej nas sekwencji
3 wytworzone metodami chemicznymi. Sekwencje naturalnie pozyskanych części biologicznych trzeba zmienić tak, aby spełniały standardy klonowania BioBricków (miały odpowiednie sekwencje rozpoznawane przez enzymy restrykcyjne)[rys.3]. Alternatywą jest pozyskanie części z banku standardowych części biologicznych ( (utrzymywanego przez MIT, powstałego w oparciu o projekty zgłaszane do konkursu igem. Ilustracja 3: Na zielono zaznaczono i na niebiesko zaznaczono interesujące nas fragmenty DNA kodujące jakąś pożądaną przez nas cechę. Każda z tych sekwencji znajduje się w wektorze czyli kolistym kawałku DNA. Powyższy rysunek pokazuje jak połączyć obie części tak aby zielona znajdowała się za niebieską. Standard klonowania BioBrick wymusza dodanie do interesujących nas sekwencji 2 miejsc restrykcyjnych z przodu (miejsc dla enzymów EcoRI i XbaI) i 2 miejsc z tyły(miejsca SpeI i PstI). Tak przygotowane sekwencje można łatwo składać. Produkt będzie miał zawsze odpowiednie miejsca z przodu i z tyłu, dzięki czemu proces można powtarzać. Dzieje się tak dlatego, że po przecięciu DNA SpeI i XbaI tworzą się końce DNA, które są do siebie komplementarne, natomiast złożone razem nie odtwarzają ani miejsca dla SpeI ani dla XbaI zamiast tego powstaje zupełnie inna sekwencja zaznaczona jako M. Nie jest ona cięta przez używane przez nas enzymy. W pozostałych wypadkach kawałki DNA sklejają się tylko w miejscach cięcia przez ten sam enzym.
4 Konkurs biologii syntetycznej igem Konkurs igem (international Genetically Engineereed Machine competiton) powstał w celu promowania idei biologii syntetycznej na świecie. Jego głównym założeniem jest projektowanie systemów biologicznych utworzonych z wykorzystaniem standardowych części biologicznych - BioBricków. Drużyny tworzące nowe BioBricki są zobowiązane je opisać, a następnie przesłać organizatorom konkursu. Gromadzone w ten sposób elementy są udostępniane laboratoriom z całego świata, ułatwiając i ujednolicając pracę grup naukowych. Takie postępowanie pozwala zachować porządek w coraz bardziej ekspansywnym świecie biotechnologii. Dzięki niemu naukowcy nie muszą za każdym razem wykonywać tych samych doświadczeń. Wystarczy, że zwrócą się z prośbą o konkretne BioBricki do MIT lub laboratorium, w którym zostały one stworzone. Konkurs igem jest skierowany głównie do studentów. Drużyna Uniwersytetu Warszawskiego startuje w nim od 3 lat i zdobyła juz brązowy, srebrny i zloty medal. Perfumy z bakterii i monitor z drożdży najciekawsze projekty biologii syntetycznej Zespół KULeuven przedstawił w 2009 roku projekt Essencia coli". Jest to bakteria produkująca wanilinę, wyposażona w system kontrolny utrzymujący stały jej poziom. Projekt tej drużyny został oparty na mechanizmie sprzężenia zwrotnego. Synteza waniliny przez bakterię jest inicjowana przez naświetlanie jej za pomocą światła niebieskiego, zaś poziom syntezy jest kontrolowany przez jego natężenie. Jednocześnie bakteria jest w stanie rozpoznać stężenie waniliny na zewnątrz komórki, dzięki czemu utrzymuje zadany poziom syntezy. Zaletą tego projektu jest jego uniwersalność i możliwość wykorzystania także do syntezy innych produktów co może być przydatne w różnych dziedzinach przemysłu i nauki. Zespół IPOC1Kolumbia w 2009 roku podjął się stworzenia urządzenia do analizy poziomu zasolenia morza. Poprzez złożenie różnych części genomu bakteryjnego stworzył on przyrząd wrażliwy na stężenie chlorku sodu, fluoru, wapnia i magnezu. Do wykrycia poziomu zasolenia wykorzystano różne parametry, takie jak: poziom fluorescencji, stężenie DNA oraz poziom wzrostu bakterii. Drużyna z Walencji w 2010 roku przygotowała futurystyczny projekt użycia modyfikowanych genetycznie organizmów podczas terraformowania Marsa, czyli zmiany środowiska tej planety tak, by było odpowiednie dla ziemskich form życia. Projekt ten zakłada, że warunki na Czerwonej Planecie pozwalają już na przeżycie prostych organizmów. Komórki drożdży zawierające ciemny
5 barwnik miałyby zostać posiane na jej powierzchni aby pochłaniała więcej promieni słonecznych. Skutkiem tego byłoby podniesienie temperatury atmosfery. Proces mógłby być regulowany przez specjalny molekularny przełącznik, dzięki któremu w zależności od temperatury zmienia się poziom syntezy ciemnego barwnika. W 2009 roku Walencja zaprezentowała monitor z drożdży. Drużyna z Waszyngtonu w 2010 roku stworzyła dwie nowe metody walki z bakteriami. Jedna z nich opiera się na zmodyfikowanym enzymie niszczącym osłony bakteryjne bakterii gramdodatnich. Druga zaś to zmodyfikowany system sekrecji białek przystosowany do niszczenia bakterii gram-ujemnych "przeszczepiony" do Escherichia coli. Zespół METU 2009 w ramach swojego projektu podjął się stworzenia nowatorskiego, wielowarstwowego opatrunku, który mógłby być stosowany do opatrywania trudnych, nie gojących się ran. Innowacją tego projektu, było zastosowanie specjalnie zmodyfikowanych bakterii, zdolnych do syntezy ludzkiego czynnika wzrostowego, pobudzającego wzrost komórek naskórka w miejscu zranienia. Projekt zespołu z Hong-Kongu badał możliwości zastosowania układów biologicznych jako alternatywnego rozwiązania w szyfrowaniu/deszyfrowaniu i przechowywaniu danych. Efektem projektu była zmodyfikowana genetycznie prototypowa bakteria wykazująca wyżej wymienione cechy. Otwiera to perspektywy zapisywania w przyszłości na takich bakteryjnych dyskach teksu, zdjęć, a może nawet video, dodatkowo dając możliwość chronienia bio-danych. Drużyna z Lozanny podjęła próbę walki z malarią. Malaria jest powodowana przez pasożytniczego pierwotniaka a przenoszona na ludzi przez komary. Projekt skoncentrował się właśnie na tym fakcie - celem jest zmodyfikowanie bakterii bytującej naturalnie w przewodzie pokarmowym komara. Modyfikacje mają spowodować, że bakteria ta będzie wydzielać związek toksyczny dla pierwotniaka. Tym samym będzie chronić komara i pośrednio człowieka przed szkodliwym pasożytem. Drużyna z Warszawy w 2010 stworzyła bakterie E.Coli, które można wykorzystać jako szczepionkę przeciwko patogenom wewnątrzkomórkowym (bakteriom i wirusom) jest to interesująca alternatywa dla stosowanej w tym celu Salmonelli. Zmodyfikowana E.Coli potrafią wnikać do wnętrza komórek ssaczych i dostarczać tam białka (antygeny). Ponieważ nie są wstanie przeżyć wewnątrz komórek są niegroźne dla ludzi.
6 Ilustracja 4: Projekt drużyny Warsaw E.Coli została wyposażona w geny pozwalające na wnikanie do endosomu komórki ssaczej. I wydostanie się z endosomu. Dzięki temu bakteria może dostarczać białko do cytoplazmy komórki ssaczej. Projekt realizowany pod opieką prof. Jacka Bieleckiego i Michała Lowera.
Ćwiczenia 1 Wirtualne Klonowanie Prowadzący: mgr inż. Joanna Tymeck-Mulik i mgr Lidia Gaffke. Część teoretyczna:
Uniwersytet Gdański, Wydział Biologii Katedra Biologii Molekularnej Przedmiot: Biologia Molekularna z Biotechnologią Biologia II rok ===============================================================================================
Bardziej szczegółowopaździernika 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II
10 października 2013: Elementarz biologii molekularnej www.bioalgorithms.info Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II Komórka: strukturalna i funkcjonalne jednostka organizmu żywego Jądro komórkowe: chroniona
Bardziej szczegółowoDr. habil. Anna Salek International Bio-Consulting 1 Germany
1 2 3 Drożdże są najprostszymi Eukariontami 4 Eucaryota Procaryota 5 6 Informacja genetyczna dla każdej komórki drożdży jest identyczna A zatem każda komórka koduje w DNA wszystkie swoje substancje 7 Przy
Bardziej szczegółowoInżynieria genetyczna- 6 ECTS. Inżynieria genetyczna. Podstawowe pojęcia Część II Klonowanie ekspresyjne Od genu do białka
Inżynieria genetyczna- 6 ECTS Część I Badanie ekspresji genów Podstawy klonowania i różnicowania transformantów Kolokwium (14pkt) Część II Klonowanie ekspresyjne Od genu do białka Kolokwium (26pkt) EGZAMIN
Bardziej szczegółowoBiotechnologia jest dyscypliną nauk technicznych, która wykorzystuje procesy biologiczne na skalę przemysłową. Inaczej są to wszelkie działania na
Biotechnologia jest dyscypliną nauk technicznych, która wykorzystuje procesy biologiczne na skalę przemysłową. Inaczej są to wszelkie działania na żywych organizmach prowadzące do uzyskania konkretnych
Bardziej szczegółowoKlonowanie molekularne Kurs doskonalący. Zakład Geriatrii i Gerontologii CMKP
Klonowanie molekularne Kurs doskonalący Zakład Geriatrii i Gerontologii CMKP Etapy klonowania molekularnego 1. Wybór wektora i organizmu gospodarza Po co klonuję (do namnożenia DNA [czy ma być metylowane
Bardziej szczegółowoMaking the impossible possible: the metamorphosis of Polish Biology Olympiad
Making the impossible possible: the metamorphosis of Polish Biology Olympiad Takao Ishikawa Faculty of Biology, University of Warsaw, Poland Performance of Polish students at IBO Gold Silver Bronze Merit
Bardziej szczegółowoNowoczesne systemy ekspresji genów
Nowoczesne systemy ekspresji genów Ekspresja genów w organizmach żywych GEN - pojęcia podstawowe promotor sekwencja kodująca RNA terminator gen Gen - odcinek DNA zawierający zakodowaną informację wystarczającą
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Wykład 5 Droga od genu do
Bardziej szczegółowoĆwiczenia 1 Wirtualne Klonowanie. Prowadzący: mgr Anna Pawlik i mgr Maciej Dylewski. Część teoretyczna:
Uniwersytet Gdański, Wydział Biologii Biologia i Biologia Medyczna II rok Katedra Biologii Molekularnej Przedmiot: Biologia Molekularna z Biotechnologią ===============================================================================================
Bardziej szczegółowoMożliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii
Możliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii 1. Technologia rekombinowanego DNA jest podstawą uzyskiwania genetycznie zmodyfikowanych organizmów 2. Medycyna i ochrona zdrowia
Bardziej szczegółowoGeny i działania na nich
Metody bioinformatyki Geny i działania na nich prof. dr hab. Jan Mulawka Trzy królestwa w biologii Prokaryota organizmy, których komórki nie zawierają jądra, np. bakterie Eukaryota - organizmy, których
Bardziej szczegółowoBiologia Molekularna z Biotechnologią ===============================================================================================
Uniwersytet Gdański, Wydział Biologii Biologia i Biologia Medyczna II rok Katedra Genetyki Molekularnej Bakterii Katedra Biologii i Genetyki Medycznej Przedmiot: Katedra Biologii Molekularnej Biologia
Bardziej szczegółowoWykład 14 Biosynteza białek
BIOCHEMIA Kierunek: Technologia Żywności i Żywienie Człowieka semestr III Wykład 14 Biosynteza białek WYDZIAŁ NAUK O ŻYWNOŚCI I RYBACTWA CENTRUM BIOIMMOBILIZACJI I INNOWACYJNYCH MATERIAŁÓW OPAKOWANIOWYCH
Bardziej szczegółowoInformacje dotyczące pracy kontrolnej
Informacje dotyczące pracy kontrolnej Słuchacze, którzy z przyczyn usprawiedliwionych nie przystąpili do pracy kontrolnej lub otrzymali z niej ocenę negatywną zobowiązani są do dnia 06 grudnia 2015 r.
Bardziej szczegółowoBiotechnologia i inżynieria genetyczna
Wersja A Test podsumowujący rozdział II i inżynieria genetyczna..................................... Imię i nazwisko.............................. Data Klasa oniższy test składa się z 16 zadań. rzy każdym
Bardziej szczegółowoMikroorganizmy Zmodyfikowane Genetycznie
Mikroorganizmy Zmodyfikowane Genetycznie DEFINICJA Mikroorganizm (drobnoustrój) to organizm niewidoczny gołym okiem. Pojęcie to nie jest zbyt precyzyjne lecz z pewnością mikroorganizmami są: bakterie,
Bardziej szczegółowoWybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna
Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich (lub prawie wszystkich) białek komórkowych Zalety analizy proteomu np. w porównaniu z analizą trankryptomu:
Bardziej szczegółowoTATA box. Enhancery. CGCG ekson intron ekson intron ekson CZĘŚĆ KODUJĄCA GENU TERMINATOR. Elementy regulatorowe
Promotory genu Promotor bliski leży w odległości do 40 pz od miejsca startu transkrypcji, zawiera kasetę TATA. Kaseta TATA to silnie konserwowana sekwencja TATAAAA, występująca w większości promotorów
Bardziej szczegółowoInżynieria Genetyczna ćw. 3
Materiały do ćwiczeń z przedmiotu Genetyka z inżynierią genetyczną D - blok Inżynieria Genetyczna ćw. 3 Instytut Genetyki i Biotechnologii, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski, rok akad. 2018/2019
Bardziej szczegółowo2. Enzymy pozwalające na manipulację DNA a. Polimerazy DNA b. Nukleazy c. Ligazy
Metody analizy DNA 1. Budowa DNA. 2. Enzymy pozwalające na manipulację DNA a. Polimerazy DNA b. Nukleazy c. Ligazy 3. Klonowanie in vivo a. w bakteriach, wektory plazmidowe b. w fagach, kosmidy c. w drożdżach,
Bardziej szczegółowoCzy żywność GMO jest bezpieczna?
Instytut Żywności i Żywienia dr n. med. Lucjan Szponar Czy żywność GMO jest bezpieczna? Warszawa, 21 marca 2005 r. Od ponad połowy ubiegłego wieku, jedną z rozpoznanych tajemnic życia biologicznego wszystkich
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI. TEMAT LEKCJI: Podstawowe techniki inżynierii genetycznej. Streszczenie
SCENARIUSZ LEKCJI OPRACOWANY W RAMACH PROJEKTU: INFORMATYKA MÓJ SPOSÓB NA POZNANIE I OPISANIE ŚWIATA. PROGRAM NAUCZANIA INFORMATYKI Z ELEMENTAMI PRZEDMIOTÓW MATEMATYCZNO-PRZYRODNICZYCH Autorzy scenariusza:
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU
SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Czy priony zawsze są szkodliwe? SPIS TREŚCI: Wprowadzenie. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. Karty pracy. 1.
Bardziej szczegółowoWybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna
Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich (lub prawie wszystkich) białek komórkowych Zalety analizy proteomu w porównaniu z analizą trankryptomu:
Bardziej szczegółowoPrzykładowe zadania. przygotowujące do egzaminu maturalnego
Przykładowe zadania z BIOLOGii przygotowujące do egzaminu maturalnego Prezentowane zadania są zgodne z podstawą programową kształcenia ogólnego w zakresie rozszerzonym i podstawowym. Prócz zadań, które
Bardziej szczegółowoInżynieria genetyczna
Inżynieria genetyczna i technologia rekombinowanego DNA Dr n. biol. Urszula Wasik Zakład Biologii Medycznej Inżynieria genetyczna świadoma, celowa, kontrolowana ingerencja w materiał genetyczny organizmów
Bardziej szczegółowoInstytut Mikrobiologii
Instytut Mikrobiologii Warto zostać mikrobiologiem! Zrób licencjat w Instytucie Mikrobiologii UW (a potem pracę magisterską i doktorat) Badamy biologię oraz genetyczne podstawy funkcjonowania bakterii
Bardziej szczegółowoTranslacja i proteom komórki
Translacja i proteom komórki 1. Kod genetyczny 2. Budowa rybosomów 3. Inicjacja translacji 4. Elongacja translacji 5. Terminacja translacji 6. Potranslacyjne zmiany polipeptydów 7. Translacja a retikulum
Bardziej szczegółowoMetody analizy genomu
Metody analizy genomu 1. Mapowanie restrykcyjne. 2. Sondy do rozpoznawania DNA 3. FISH 4. Odczytanie sekwencji DNA 5. Interpretacja sekwencji DNA genomu 6. Transkryptom 7. Proteom 1. Mapy restrykcyjne
Bardziej szczegółowoTRANSKRYPCJA - I etap ekspresji genów
Eksparesja genów TRANSKRYPCJA - I etap ekspresji genów Przepisywanie informacji genetycznej z makrocząsteczki DNA na mniejsze i bardziej funkcjonalne cząsteczki pre-mrna Polimeraza RNA ETAP I Inicjacja
Bardziej szczegółowoWarszawa, dnia 3 sierpnia 2016 r. Poz. 1173
Warszawa, dnia 3 sierpnia 2016 r. Poz. 1173 ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 18 lipca 2016 r. w sprawie określenia wzorów wniosków oraz zgłoszeń związanych z zamkniętym użyciem mikroorganizmów
Bardziej szczegółowoKonstrukcja wektora plazmidowego DNA do klonowania genów i/lub wektora plazmidowego do sekrecji w bakteriach mlekowych
Konstrukcja wektora plazmidowego DNA do klonowania genów i/lub wektora plazmidowego do sekrecji w bakteriach mlekowych Łukasz Tranda Promotor: doc. dr hab. Jacek Bardowski, IBB Promotor: dr hab. Edward
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ 1. Gen to odcinek DNA odpowiedzialny
Bardziej szczegółowoDominika Stelmach Gr. 10B2
Dominika Stelmach Gr. 10B2 Czym jest DNA? Wielkocząsteczkowy organiczny związek chemiczny z grupy kwasów nukleinowych Zawiera kwas deoksyrybonukleoinowy U organizmów eukariotycznych zlokalizowany w jądrze
Bardziej szczegółowoPytania Egzamin magisterski
Pytania Egzamin magisterski Międzyuczelniany Wydział Biotechnologii UG i GUMed 1. Krótko omów jakie informacje powinny być zawarte w typowych rozdziałach publikacji naukowej: Wstęp, Materiały i Metody,
Bardziej szczegółowoImię i nazwisko...kl...
Gimnazjum nr 4 im. Ojca Świętego Jana Pawła II we Wrocławiu SPRAWDZIAN GENETYKA GR. A Imię i nazwisko...kl.... 1. Nauka o regułach i mechanizmach dziedziczenia to: (0-1pkt) a) cytologia b) biochemia c)
Bardziej szczegółowoRośliny modyfikowane genetycznie (GMO)
Rośliny modyfikowane genetycznie (GMO) Organizmy modyfikowane genetycznie Organizm zmodyfikowany genetycznie (międzynarodowy skrót: GMO Genetically Modified Organizm) to organizm o zmienionych cechach,
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Budowa rybosomu Translacja
Bardziej szczegółowoS YL AB US MODUŁ U ( PRZEDMIOTU) I nforma c j e ogólne
Załącznik Nr 3 do Uchwały Senatu PUM 14/2012 S YL AB US MODUŁ U ( PRZEDMIOTU) I nforma c j e ogólne Kod modułu Rodzaj modułu Wydział PUM Kierunek studiów Specjalność Poziom studiów Nazwa modułu INŻYNIERIA
Bardziej szczegółowoMożliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii
Możliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii 1. Transgeneza - genetycznie zmodyfikowane oraganizmy 2. Medycyna i ochrona zdrowia 3. Genomika poznawanie genomów Przełom XX i
Bardziej szczegółowoProteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich lub prawie wszystkich białek komórkowych
Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich lub prawie wszystkich białek komórkowych Zalety w porównaniu z analizą trankryptomu: analiza transkryptomu komórki identyfikacja mrna nie musi jeszcze oznaczać
Bardziej szczegółowoWPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ
WPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ Replikacja organizacja widełek replikacyjnych Transkrypcja i biosynteza białek Operon regulacja ekspresji genów Prowadzący wykład: prof. dr hab. Jarosław Burczyk REPLIKACJA
Bardziej szczegółowoSpecjalność (studia II stopnia) Oczyszczanie i analiza produktów biotechnologicznych
Specjalność (studia II stopnia) Oczyszczanie i analiza produktów biotechnologicznych Studia magisterskie przedmioty specjalizacyjne Bioinformatyka w analizie genomu Diagnostyka molekularna Elementy biosyntezy
Bardziej szczegółowoDefinicje. Białka rekombinowane (ang. recombinant proteins, r-proteins) Ukierunkowana mutageneza (ang. site-directed/site-specific mutagenesis)
Definicje Białka rekombinowane (ang. recombinant proteins, r-proteins) Białka, które powstały w żywych organizmach (lub liniach komórkowych) w wyniku ekspresji rekombinowanego DNA. Rekombinowany DNA jest
Bardziej szczegółowoI BIOLOGIA JAKO NAUKA
I BIOLOGIA JAKO NAUKA Zadanie. Rozwiąż krzyżówkę, a następnie odczytaj i wyjaśnij hasło. 0. Bada skład chemiczny organizmów i zachodzące w nich reakcje.. Zajmuje się procesami dziedziczenia.. Przedmiotem
Bardziej szczegółowoUczeń potrafi. Dział Rozdział Temat lekcji
Plan wynikowy z biologii- zakres podstawowy, dla klasy III LO i III i IV Technikum LO im.ks. Jerzego Popiełuszki oraz Technikum w Suchowoli Nauczyciel: Katarzyna Kotiuk Nr programu: DKOS-4015-5/02 Dział
Bardziej szczegółowoKLONOWANIE DNA REKOMBINACJA DNA WEKTORY
KLONOWANIE DNA Klonowanie DNA jest techniką powielania fragmentów DNA DNA można powielać w komórkach (replikacja in vivo) W probówce (PCR) Do przeniesienia fragmentu DNA do komórek gospodarza potrzebny
Bardziej szczegółowoWPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ
WPROWADZENIE DO GENETYKI MOLEKULARNEJ Replikacja organizacja widełek replikacyjnych Transkrypcja i biosynteza białek Operon regulacja ekspresji genów Prowadzący wykład: prof. dr hab. Jarosław Burczyk REPLIKACJA
Bardziej szczegółowoTransformacja pośrednia składa się z trzech etapów:
Transformacja pośrednia składa się z trzech etapów: 1. Otrzymanie pożądanego odcinka DNA z materiału genetycznego dawcy 2. Wprowadzenie obcego DNA do wektora 3. Wprowadzenie wektora, niosącego w sobie
Bardziej szczegółowoWprowadzenie. DNA i białka. W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej.
Wprowadzenie DNA i białka W uproszczeniu: program działania żywego organizmu zapisany jest w nici DNA i wykonuje się na maszynie białkowej. Białka: łańcuchy złożone z aminokwasów (kilkadziesiąt kilkadziesiąt
Bardziej szczegółowoMetody inżynierii genetycznej SYLABUS A. Informacje ogólne
Metody inżynierii genetycznej A. Informacje ogólne Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod Rodzaj Rok studiów /semestr
Bardziej szczegółowoFOCUS Plus - Silniejsza ryba radzi sobie lepiej w trudnych warunkach
FOCUS Plus - Silniejsza ryba radzi sobie lepiej w trudnych warunkach FOCUS Plus to dodatek dostępny dla standardowych pasz tuczowych BioMaru, dostosowany specjalnie do potrzeb ryb narażonych na trudne
Bardziej szczegółowoInstytut Mikrobiologii
Instytut Mikrobiologii Warto zostać mikrobiologiem! Zrób licencjat w Instytucie Mikrobiologii UW (a potem pracę magisterską i doktorat) Badamy biologię oraz genetyczne podstawy funkcjonowania bakterii
Bardziej szczegółowo1. Zamknięte użycie GMO wymaga ZGODY Ministra Środowiska na wniosek zainteresowanego użytkownika.
Procedury i dokumenty wymagane do prowadzenia badań w zakresie organizmów genetycznie zmodyfikowanych Instrukcja przygotowania wniosków o wydanie zgody na zamknięte użycie GMO 1. Zamknięte użycie GMO wymaga
Bardziej szczegółowoZnaczenie genetyki. Opracował A. Podgórski
Znaczenie genetyki Opracował A. Podgórski InŜynieria genetyczna InŜynieria genetyczna ingerencja w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Istota inŝynierii genetycznej
Bardziej szczegółowoSCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA
SCENARIUSZ LEKCJI BIOLOGII Z WYKORZYSTANIEM FILMU Transkrypcja RNA SPIS TREŚCI: I. Wprowadzenie. II. Części lekcji. 1. Część wstępna. 2. Część realizacji. 3. Część podsumowująca. III. Karty pracy. 1. Karta
Bardziej szczegółowoBiologia Molekularna Podstawy
Biologia Molekularna Podstawy Budowa DNA Budowa DNA Zasady: Purynowe: adenina i guanina Pirymidynowe: cytozyna i tymina 2 -deoksyryboza Grupy fosforanowe Budowa RNA Budowa RNA Zasady: purynowe: adenina
Bardziej szczegółowoTechniki biologii molekularnej Kod przedmiotu
Techniki biologii molekularnej - opis przedmiotu Informacje ogólne Nazwa przedmiotu Techniki biologii molekularnej Kod przedmiotu 13.9-WB-BMD-TBM-W-S14_pNadGenI2Q8V Wydział Kierunek Wydział Nauk Biologicznych
Bardziej szczegółowoZagrożenia i ochrona przyrody
Wymagania podstawowe Uczeń: Wymagania ponadpodstawowe Uczeń: Zagrożenia i ochrona przyrody wskazuje zagrożenia atmosfery powstałe w wyniku działalności człowieka, omawia wpływ zanieczyszczeń atmosfery
Bardziej szczegółowoTematyka zajęć z biologii
Tematyka zajęć z biologii klasy: I Lp. Temat zajęć Zakres treści 1 Zapoznanie z przedmiotowym systemem oceniania, wymaganiami edukacyjnymi i podstawą programową Podstawowe zagadnienia materiału nauczania
Bardziej szczegółowoSylabus Biologia molekularna
Sylabus Biologia molekularna 1. Metryczka Nazwa Wydziału Program kształcenia Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej Analityka Medyczna, studia jednolite magisterskie, studia stacjonarne
Bardziej szczegółowoPamiętając o komplementarności zasad azotowych, dopisz sekwencję nukleotydów brakującej nici DNA. A C C G T G C C A A T C G A...
1. Zadanie (0 2 p. ) Porównaj mitozę i mejozę, wpisując do tabeli podane określenia oraz cyfry. ta sama co w komórce macierzystej, o połowę mniejsza niż w komórce macierzystej, gamety, komórki budujące
Bardziej szczegółowoTechniki molekularne w mikrobiologii SYLABUS A. Informacje ogólne
Techniki molekularne w mikrobiologii A. Informacje ogólne Elementy sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Rodzaj Rok studiów
Bardziej szczegółowoGenetyka w nowej podstawie programowej
Genetyka w nowej podstawie programowej Dział Genetyka - III etap edukacyjny Rzetelna realizacja tego działu w gimnazjum jest kluczowa ze względu na to, że biotechnologia i inżynieria genetyczna jest omawiana
Bardziej szczegółowoMetody odczytu kolejności nukleotydów - sekwencjonowania DNA
Metody odczytu kolejności nukleotydów - sekwencjonowania DNA 1. Metoda chemicznej degradacji DNA (metoda Maxama i Gilberta 1977) 2. Metoda terminacji syntezy łańcucha DNA - klasyczna metoda Sangera (Sanger
Bardziej szczegółowoTECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA TECHNIKI ANALIZY RNA
DNA 28SRNA 18/16S RNA 5SRNA mrna Ilościowa analiza mrna aktywność genów w zależności od wybranych czynników: o rodzaju tkanki o rodzaju czynnika zewnętrznego o rodzaju upośledzenia szlaku metabolicznego
Bardziej szczegółowoInformacje o GMO, konieczne do określenia stopnia zagrożenia.
Procedury i dokumenty wymagane do prowadzenia badań w zakresie organizmów genetycznie zmodyfikowanych Instrukcja przygotowania wniosków o wydanie zgody na zamknięte użycie GMO 1. Zamknięte użycie GMO wymaga
Bardziej szczegółowoSEMINARIUM 8:
SEMINARIUM 8: 24.11. 2016 Mikroelementy i pierwiastki śladowe, definicje, udział w metabolizmie ustroju reakcje biochemiczne zależne od aktywacji/inhibicji przy udziale mikroelementów i pierwiastków śladowych,
Bardziej szczegółowoBiologia molekularna z genetyką
Biologia molekularna z genetyką P. Golik i M. Koper Konwersatorium 3: Analiza genetyczna eukariontów Saccharomyces cerevisiae Makrokierunek: Bioinformatyka i Biologia Systemów; 2016 Opracowano na podstawie
Bardziej szczegółowoAntyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne. dr hab. Agata Wawrzyniak, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW
Antyoksydanty pokarmowe a korzyści zdrowotne dr hab. Agata Wawrzyniak, prof. SGGW Katedra Żywienia Człowieka SGGW Warszawa, dn. 14.12.2016 wolne rodniki uszkodzone cząsteczki chemiczne w postaci wysoce
Bardziej szczegółowo6. Z pięciowęglowego cukru prostego, zasady azotowej i reszty kwasu fosforowego, jest zbudowany A. nukleotyd. B. aminokwas. C. enzym. D. wielocukier.
ID Testu: F5679R8 Imię i nazwisko ucznia Klasa Data 1. Na indywidualne cechy danego osobnika ma (maja) wpływ A. wyłacznie czynniki środowiskowe. B. czynniki środowiskowe i materiał genetyczny. C. wyłacznie
Bardziej szczegółowoPlan studiów na kierunku studiów wyższych: BIOCHEMIA studia pierwszego stopnia, profil ogólnoakademicki
Załącznik nr 3 do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 19 czerwca 2018 r. w sprawie zmian programu i planu studiów na kierunku BIOCHEMIA na poziomie studiów pierwszego
Bardziej szczegółowoKrakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów, którzy rozpoczęli studia w roku akademickim 2013/2014
Krakowska Akademia im. Andrzeja Frycza Modrzewskiego Karta przedmiotu WydziałZdrowia i Nauk Medycznych obowiązuje studentów, którzy rozpoczęli studia w roku akademickim 013/01 Kierunek studiów: Kosmetologia
Bardziej szczegółowoHistoria informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).
Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją). Czym jest życie? metabolizm + informacja (replikacja) 2 Cząsteczki organiczne mog y powstać w atmosferze pierwotnej
Bardziej szczegółowoBIOLOGIA SYNTETYCZNA: BUDOWANIE FUNKCJONALNYCH UKŁADÓW ZE STANDARYZOWANYCH CZĘŚCI
BIOLOGIA SYNTETYCZNA: BUDOWANIE FUNKCJONALNYCH UKŁADÓW ZE STANDARYZOWANYCH CZĘŚCI Elżbieta Jankowska 1,3, Krzysztof Szczepaniak 2,3,4, Dorota Sabat 1,3 1 Uniwersytet Warszawski, Wydział Biologii, Instytut
Bardziej szczegółowoRok akademicki: 2014/2015 Kod: EIB-2-206-BN-s Punkty ECTS: 3. Kierunek: Inżynieria Biomedyczna Specjalność: Bionanotechnologie
Nazwa modułu: Genetyka molekularna Rok akademicki: 2014/2015 Kod: EIB-2-206-BN-s Punkty ECTS: 3 Wydział: Elektrotechniki, Automatyki, Informatyki i Inżynierii Biomedycznej Kierunek: Inżynieria Biomedyczna
Bardziej szczegółowo4. DNA podporządkowany człowiekowi manipulacje DNA
. DN podporządkowany człowiekowi manipulacje DN Poznanie mechanizmów replikacji, transkrypcji i translacji oraz rozwój biochemii, genetyki i informatyki doprowadziły do wynalezienia metod pozwalających
Bardziej szczegółowoEkspresja białek w komórkach ssaczych
Ekspresja białek w komórkach ssaczych Ekspresja białek w komórkach ssaczych Używane powszechnie w laboratoriach ssacze linie komórkowe są zmodyfikowane w celu pełnienia roli gospodarza ekspresji białek
Bardziej szczegółowoPlan studiów na kierunku studiów wyższych: BIOCHEMIA studia pierwszego stopnia, profil ogólnoakademicki
Załącznik nr 3 do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 20 czerwca 2017 r. w sprawie programu i planu studiów na kierunku BIOCHEMIA na poziomie studiów pierwszego stopnia
Bardziej szczegółowoPrzemiana materii i energii - Biologia.net.pl
Ogół przemian biochemicznych, które zachodzą w komórce składają się na jej metabolizm. Wyróżnia się dwa antagonistyczne procesy metabolizmu: anabolizm i katabolizm. Szlak metaboliczny w komórce, to szereg
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do biologii molekularnej.
Wprowadzenie do biologii molekularnej. Materiały dydaktyczne współfinansowane ze środków Unii Europejskiej w ramach Europejskiego Funduszu Społecznego. Biologia molekularna zajmuje się badaniem biologicznych
Bardziej szczegółowoZakład Mikrobiologii Stosowanej RUPA BADAWCZA FIZJOLOGIA BAKTERII
http://zms.biol.uw.edu.pl/ Zakład Mikrobiologii Stosowanej RUPA BADAWCZA FIZJOLOGIA BAKTERII 2018-2019 LIDERZY ZESPOŁÓW dr hab. Magdalena Popowska, prof. UW (p. 420A), IV Piętro, Instytut Mikrobiologii
Bardziej szczegółowoWybrane zastosowania metod inżynierii genetycznej
Wybrane zastosowania metod inżynierii genetycznej Inżynieria genetyczna to inaczej ingerencja w materiał genetyczny organizmów, w celu zmiany ich właściwości dziedzicznych. Polega ona na wprowadzaniu do
Bardziej szczegółowo1. Biotechnologia i inżynieria genetyczna zagadnienia wstępne 13
Spis treści Przedmowa 11 1. Biotechnologia i inżynieria genetyczna zagadnienia wstępne 13 1.1. Wprowadzenie 13 1.2. Biotechnologia żywności znaczenie gospodarcze i społeczne 13 1.3. Produkty modyfikowane
Bardziej szczegółowoScenariusz lekcji z biologii w szkole ponadgimnazjalnej
Scenariusz lekcji z biologii w szkole ponadgimnazjalnej Temat lekcji: Planowanie doświadczeń biologicznych jak prawidłowo zaplanować próbę kontrolną? Cele kształcenia IV etap edukacyjny: 1. Wymagania ogólne:
Bardziej szczegółowoOlimpiada Biologiczna
Olimpiada Biologiczna Informator narzędzia bioinformatyczne Katarzyna Grudziąż, Takao Ishikawa Warszawa, luty 2019 r. Bioinformatyka to dziedzina nauki łącząca w sobie wiedzę z dziedziny biologii z wykorzystaniem
Bardziej szczegółowoBadanie funkcji genu
Badanie funkcji genu Funkcję genu można zbadać różnymi sposobami Przypadkowa analizy funkcji genu MUTACJA FENOTYP GEN Strategia ukierunkowanej analizy funkcji genu GEN 1. wprowadzenie mutacji w genie 2.
Bardziej szczegółowoDane mikromacierzowe. Mateusz Markowicz Marta Stańska
Dane mikromacierzowe Mateusz Markowicz Marta Stańska Mikromacierz Mikromacierz DNA (ang. DNA microarray) to szklana lub plastikowa płytka (o maksymalnych wymiarach 2,5 cm x 7,5 cm) z naniesionymi w regularnych
Bardziej szczegółowoEwolucjonizm NEODARWINIZM. Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach
Ewolucjonizm NEODARWINIZM Dr Jacek Francikowski Uniwersyteckie Towarzystwo Naukowe Uniwersytet Śląski w Katowicach Główne paradygmaty biologii Wspólne początki życia Komórka jako podstawowo jednostka funkcjonalna
Bardziej szczegółowoNumer pytania Numer pytania
KONKURS BIOLOGICZNY ZMAGANIA Z GENETYKĄ 2016/2017 ELIMINACJE SZKOLNE I SESJA GENETYKA MOLEKULARNA KOD UCZNIA. IMIĘ i NAZWISKO. DATA... GODZINA.. Test, który otrzymałeś zawiera 20 pytań zamkniętych. W każdym
Bardziej szczegółowoKlub Młodego Wynalazcy - Laboratoria i wyposażenie. Pracownia genetyki
Klub Młodego Wynalazcy - Laboratoria i wyposażenie Zadbaliśmy o to, żeby wyposażenie w Klubie Młodego Wynalazcy było w pełni profesjonalne. Ważne jest, aby dzieci i młodzież, wykonując doświadczenia korzystały
Bardziej szczegółowoRozkład materiału z biologii dla klasy III AD. 7 godz / tyg rok szkolny 2016/17
Rozkład materiału z biologii dla klasy III AD zakres rozszerzony LO 7 godz / tyg rok szkolny 2016/17 Biologia na czasie 2 zakres rozszerzony nr dopuszczenia 564/2/2012 Biologia na czasie 3 zakres rozszerzony
Bardziej szczegółowoBadanie funkcji genu
Badanie funkcji genu Funkcję genu można zbadać różnymi sposobami Przypadkowa analizy funkcji genu MUTACJA FENOTYP GEN Strategia ukierunkowanej analizy funkcji genu GEN 1. wprowadzenie mutacji w genie 2.
Bardziej szczegółowoKARTA KURSU. Biotechnology in Environmental Protection. Kod Punktacja ECTS* 1
KARTA KURSU Nazwa Nazwa w j. ang. Biotechnologia w ochronie środowiska Biotechnology in Environmental Protection Kod Punktacja ECTS* 1 Koordynator Prof. dr hab. Maria Wędzony Zespół dydaktyczny: Prof.
Bardziej szczegółowoZasady oceniania rozwiązań zadań 48 Olimpiada Biologiczna Etap centralny
Zasady oceniania rozwiązań zadań 48 Olimpiada Biologiczna Etap centralny Zadanie 1 1 pkt. za prawidłowe podanie typów dla obydwu zwierząt oznaczonych literami A oraz B. A. ramienionogi, B. mięczaki A.
Bardziej szczegółowoBloki licencjackie i studia magisterskie na Kierunkach: Biotechnologia, specjalność Biotechnologia roślinna oraz Genetyka
Bloki licencjackie i studia magisterskie na Kierunkach: Biotechnologia, specjalność Biotechnologia roślinna oraz Genetyka INSTYTUT BIOLOGII EKSPERYMENTALNEJ W Katedrze Genetyki Ogólnej, Biologii Molekularnej
Bardziej szczegółowoWYNALAZKI BIOTECHNOLOGICZNE W POLSCE. Ewa Waszkowska ekspert UPRP
WYNALAZKI BIOTECHNOLOGICZNE W POLSCE Ewa Waszkowska ekspert UPRP Źródła informacji w biotechnologii projekt SLING Warszawa, 9-10.12.2010 PLAN WYSTĄPIENIA Umocowania prawne Wynalazki biotechnologiczne Statystyka
Bardziej szczegółowoCZY ROLNICTWO EKOLOGICZNE POWIATU SIEDLECKIEGO PODEJMIE UPRAWĘ ROŚLIN GENETYCZNIE MODYFIKOWANYCH?
J e r z y C h e ł s t o w s k i A kadem ia Podlaska w Siedlcach CZY ROLNICTWO EKOLOGICZNE POWIATU SIEDLECKIEGO PODEJMIE UPRAWĘ ROŚLIN GENETYCZNIE MODYFIKOWANYCH? Region Podlasia znany jest z produkcji
Bardziej szczegółowo