Molekylärbiologi: Betygskriterier • • De obligatoriska momenten laboration och presentationsövningar examineras separat (endast G). Se separat utdelade anvisningar. Betygskriterier för teoridelen (se nedan). Examineras på skriftlig tentamen. Efter fullgjord kurs skall studenten kunna: Mål 1: - redogöra för eukaryota genoms uppbyggnad, geners struktur samt principer för hur genetisk information nedärvs hos eukaryota organismer Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd DNA:s struktur: genom, gener, kromosomer. Kopiering av DNA (replikation) i eukaryota celler inför nedärvning av DNA till dotterceller vid celldelning Kap 1.1, 1.4, 4.1 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: "DNA, gener", "Replikation" "Kromosomer, cellcykeln, celldelning". Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. På ett tillfredställande sätt kunna beskriva DNA:s och geners struktur, packning av DNA i kromatin/kromosomer. Utöver G-nivåkrav: På ett tillfredställande sätt kunna beskriva viktiga principer för hur replikationen går till. Kunna detaljerat förklara mekanismerna för replikationen inkl olika enzymers roll. På ett vederhäftigt sätt kunna redogöra för olika nivåer vid packning av DNA i kromatin. Mål 2: - redogöra för förändringsprocesser i genomet via mutationer och rekombination, samt hur skador i DNA repareras Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Mutationer, reparation av DNA-skador, rekombination samt dessa processers betydelse i samband med överföring av arvsmassa till nya generationer Kap 1.1, 4.2, 4.3 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: "Överkorsning, homolog rekombination", ”Mutationer och DNA-reparation”. Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. Kunna ge exempel på olika typer av mutationer och på ett tillfredställande sätt kunna redogöra för grundläggande principer för hur mutationer uppkommer. Kunna ange möjliga konsekvenser av mutationer samt översiktligt redogöra för reparation av DNAskador. Kunna förklara begreppet apoptos och dess betydelse för cellen och organismen. På ett tillfredställande kunna redogöra för principerna för homolog rekombination i samband med överföring av arvsmassa till nya generationer. Utöver G-nivåkrav: Kunna noga redogöra för orsakerna till mutationer samt väl förklara bakgrunden till mutationers uppkomst samt kunna diskutera och reflektera över mutationers olika konsekvenser. Kunna beskriva och väl förklara mekanismerna för homolog rekombination och dess betydelse för genetisk variation inför bildande av könsceller. Mål 3: - beskriva mekanismerna för hur den genetiska informationen uttrycks till protein, med särskild hänsyn till förhållanden hos människa Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Mekanismer för eukaryot transkription och translation under normala förhållanden Kap 1.1, 1.3, 2.1, 2.2, 2.3 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: "Genexpression transkription och processning", "Proteinbiosyntes translation, posttranslationell processning". Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. På ett tillfredställande sätt kunna redogöra för principerna för eukaryot genexpressions olika delar och deras betydelse. På ett tillfredställande sätt kunna beskriva hur transkription och translation går till i eukaryota celler. Utöver G-nivåkrav: Kunna väl förklara vilka roller olika enzymer och proteiner har i samband med transkription. Kunna detaljerat beskriva initiering av transkription och translation och olika proteiners roll i samband med dessa processer. På ett tillfredställande sätt kunna beskriva processning av primärt RNA samt posttranslationell modifiering av protein. Kunna redogöra för viktiga begrepp och funktioner gällande t ex genetiska koden, tRNA, ribosomer, promotor (styrsekvens). Mål 4: - ange de huvudsakliga skillnaderna mellan prokaryot och eukaryot genexpression Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Viktiga skillnader mellan prokaryot och eukaryot genexpression Föreläsningar, handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar På ett tillfredställande sätt kunna ange skillnader mellan prokaryot och eukaryot genexpression med avseende på cellmorfologi, strukturella skillnader i gener och kromosomer, viktiga skillnader i genexpressionsprocessen. Utöver G-nivåkrav: Kunna detaljerat förklara och diskutera de skillnader som finns i prokaryot och eukaryot genexpression vad gäller olika typer av proteiner och enzymer och deras roller. Mål 5: - beskriva grundläggande principer för cellsignalering och reglering av genexpression i eukaryota celler Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Principer för olika typer av cellsignalering, genreglering via nukleära receptorer Kap 1.1, 1.4, 3.2, 3.3, 3.4, 4.1 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: "Reglering av Kunna ge exempel på varför genexpressionen behöver regleras. Kunna redogöra för Utöver G-nivåkrav: Kunna detaljerat förklara och diskutera mekanismerna för reglering genexpression, cellsignalering", ”Reglering av genexpression: farmaceutiska tillämpningar”. Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. vilka olika steg i genexpressionen där reglering kan ske. Kunna redogöra för grundprinciperna för olika typer av cellsignalering och receptorer i olika delar av cellen som är inblandade i sådan signalering. Kunna på ett tillfredställande sätt redogöra för mekanismer för reglering av transkription inkl kontroll av basal transkriptionshastighet. av genexpression via olika typer av nukleära receptorer samt dessa receptorers egenskaper och roll(er) i samband med reglering av hormoner och andra reglerande ämnen. Kunna noggrant redogöra för effekter av cellytereceptorer på genexpression. Kunna noggrant redogöra för olika typer av epigenetisk inmärkning och dessa mekanismers betydelse för reglering av genexpression. Kunna på ett tillfredställande sätt redogöra för funktioner och egenskaper hos transkriptionsfaktorer som binder till reglerande sekvenser (styrsekvenser) uppströms om transkriptionsstarten. Kunna på ett tillfredställande sätt redogöra för nukleära receptorers funktioner i samband med effekter av reglerande ämnen som t ex steroidhormoner. Kunna definiera begreppet epigenetisk inmärkning (epigenetisk modifiering) och kunna ge exempel på epigenetisk prägling av betydelse för reglering av genexpression. Mål 6: - redogöra för vanliga molekylärbiologiska metoder samt hur de kan utnyttjas i samband med forskning och tillverkning av läkemedel Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Metodik av betydelse för molekylärbiologisk forskningsverksamhet och läkemedelsutveckling Kap 5.1, 5.2, 5.3, 5.4, 6.1, 6.3 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: På ett tillfredställande sätt kunna beskriva principerna för PCR, DNA-sekvensering och rekombinant DNA- Utöver G-nivåkrav: På ett vederhäftigt sätt detaljerat kunna redogöra för de molekylärbiologiska ”Molekylärbiologisk metodik I”, ”Molekylärbiologisk metodik II”. Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. teknik samt vad dessa tekniker används till. På ett tillfredställande sätt kunna förklara hur molekylärbiologisk metodik utnyttjas vid läkemedelstillverkning och läkemedelsforskning. På ett tillfredställande sätt kunna förklara begreppet genmodifierade djur samt hur sådana djur kan användas. metoder som tas upp under kursen, samt kunna diskutera och analysera dessa metoders relevans för medicinsk forskning och läkemedelstillverkning inkl fördelar och begränsningar med olika metoder för specifika problem. På ett vederhäftigt sätt detaljerat kunna förklara hur genmodifierade djur framställs samt redogöra för olika användningsområden för sådana djur. På ett tillfredställande sätt kunna redogöra för grundläggande termer och begrepp av relevans för genteknik och framställning av genmodifierade djur. Mål 7: - förklara hur grundläggande kunskap om genreglering och genexpression kan utnyttjas i samband med utveckling och användning av läkemedel Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Betydelsen av kunskaper om genreglering och genexpression i samband med läkemedelsutveckling och läkemedelsanvändning. Experimentell styrning av genexpression i samband med tillverkning av proteinläkemedel. Genetisk polymorfism och betydelse av interindividuell genetisk variation i samband med läkemedels utveckling och användning Kap 4.4, 6.3 (se inläsningsanvisningar). Föreläsningar: ”Reglering av genexpression: farmaceutiska tillämpningar”, ”Molekylärbiologisk metodik II”, ”Individuell genetisk variation och LMterapi” Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsningar. Kunna på ett tillfredställande sätt redogöra för nukleära receptorers roll i samband med läkemedelsmetabolism. Kunna ge exempel på några proteinläkemedel och förklara översiktligt hur de framställs. Kunna definiera begreppet genetisk polymorfism och ge något exempel på sådan polymorfism av betydelse för läkemedelsanvändning och vad det kan innebära. På ett tillfredställande sätt kunna förklara hur genetisk polymorfism kan påverka läkemedelsanvändning. Utöver G-nivåkrav: Kunna väl förklara och motivera nukleära receptorers betydelse i samband med läkemedelsutveckling. Kunna på ett vederhäftigt sätt förklara och analysera nukleära receptorers betydelse i samband med läkemedelsinteraktioner. Kunna på ett vederhäftigt sätt beskriva hur genexpression kan manipuleras i samband med framställning av proteinläkemedel. Kunna väl förklara och exemplifiera olika orsaker till genvariation. Kunna diskutera och analysera den betydelse som genetiska skillnader kan ha i samband med läkemedelsutveckling och läkemedelsterapi. Mål 8: - utnyttja grundläggande molekylärbiologiska kunskaper för att identifiera orsaker till genetiska sjukdomar Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Molekylärbiologisk bakgrund till genetiska sjukdomar, genterapi Kap 6.2, 6.4, 8.3 (se inläsningsanvisningar). Föreläsning: ”Gener och sjukdom”. Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsning. Kunna ge exempel på några sjukdomar med genetisk bakgrund och översiktligt förklara vad som orsakar sjukdom. På ett tillfredställande sätt kunna redogöra för vanliga genförändringar i cancerceller och vad dessa genförändringar kan innebära för cellen och organismen. Kunna definiera begreppet genterapi inkl förklara skillnaderna mellan somatisk och zygotisk genterapi. Utöver G-nivåkrav: Kunna förklara varför gentester utförs och översiktligt hur de går till. På ett vederhäftigt sätt kunna redogöra för cancercellers egenskaper jämfört med normala celler samt mer detaljerat beskriva de genförändringar som kännetecknar cancerceller. Kunna redogöra för miljöns betydelse för canceruppkomst. Kunna diskutera och analysera etiska aspekter när det gäller gentester samt genterapi. Mål 9: - beskriva grundläggande koncept och användningsområden för bioinformatik Innehåll Inläsning Godkänd Väl godkänd Grundläggande bioinformatiska begrepp, grundläggande koncept vid informationshantering av sekvenser och kemiska strukturer. Översikt över användning av bioinformatiska metoder i forskning och utveckling av läkemedel Föreläsningar: ”Introduktion till farmaceutisk bioinformatik”, ”Applikationer med farmaceutisk bioinformatik” Handouts/relevant kursmaterial utdelade i samband med föreläsning. Översiktligt förklara vad bioinformatik innebär och vad det kan användas till. På ett tillfredställande sätt kunna förklara grundläggande bioinformatiska och keminformatiska begrepp och metoder såsom sekvenslikhet, sekvensanpassning, strukturanpassning, proteinveckning, SMILES. Översiktligt kunna redogöra för de vanligaste bioinformatiska och keminformatiska databaserna och deras användningsområden. På ett vederhäftigt sätt kunna redogöra för bioinformatiska metoders användningsområden inom läkemedelsutveckling. Tillfredsställande kunna redogöra för virtuell screening, dockning, molekyldynamik, och prediktiva modeller och deras användningsområden inom bioinformatik.