Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología
Universidad Nacional de San Luis
FACULTAD DE QCA. BCA. Y FARMACIA

ANEXO II

PROGRAMA DEL CURSO: BIOLOGIA MOLECULAR

DEPARTAMENTO DE:   BIOQUIMICA Y CS BIOLOGICAS
AREA: Biologia Molecular (FQByF)AÑO: 2004 (Id: 3371)
Estado: En tramite de Aprobación

 

I - OFERTA ACADÉMICA

CARRERAS PARA LAS QUE SE OFRECE EL MISMO CURSO

PLAN DE ESTUDIOS
ORD. Nº

CRÉDITO HORARIO

   

SEM.

TOTAL

LICENCIATURA EN BIOLOGIA MOLECULAR1/998120

II - EQUIPO DOCENTE

Funciones

Apellido y Nombre

Total hs en
este curso

Cargo y Dedic.

Carácter

Responsable

SIEWERT, SUSANA ELFRIDA36  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Interino
Co-ResponsableMARSA, SILVANA MARIEL50  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. T.C.Efectivo
ColaboradorGIMENEZ, MARIA SOFIA6  hs.PROFESOR TITULAR EXC.Efectivo
ColaboradorMOLINA, ALICIA SUSANA6  hs.JEFE DE TRABAJOS PRAC. EXC.Efectivo
ColaboradorZIRULNIK, FANNY6  hs.PROFESOR ADJUNTO EXC.Efectivo
Auxiliar de 1ºALVAREZ, SILVINA MONICA 16  hs.AYUDANTE DE 1RA. SEMI. Temporal

III - CARACTERÍSTICAS DEL CURSO

CREDITO HORARIO SEMANAL
MODALIDAD
REGIMEN

Teórico/

Práctico

Teóricas

Prácticas de

Aula

Práct. de lab/ camp/

Resid/ PIP, etc.

1c
 Hs.
5 Hs.
1 Hs.
2 Hs.
Promocional
Otro: 
Duración: 15 semanas
Período del 8/03/2004 al 18/06/2004

IV.- FUNDAMENTACION

En las últimas décadas ha avanzado significativamente el conocimiento a nivel molecular de los procesos celulares. El análisis molecular de la célula, ha cambiado en forma notoria el enfoque tradicional de las ciencias como Bioquímica, Biofísica y Genética. Estas ciencias han tenido un desarrollo y tienen una evolución que a simple vista puede parecer paradójica. Por una parte y dada la complejidad de los procesos celulares, el avance del conocimiento tiende a ser cada vez más especializado y puntual y por otra parte tiende a converger a nivel molecular, permitiendo un análisis racional e integrado de los procesos celulares. La Biología Molecular constituye un marco de integración y racionalización del conocimiento de la Biología.

El curso de Biología Molecular contempla las nuevas ideas, promoviendo un estudio integrado de los conocimientos de Química Biológica, Biofísica, Genética, para la mejor comprensión de los procesos moleculares que están en la base de las características y comportamientos de los seres vivos.

Los temas de integración se seleccionaron por su aproximación científica y por ser los más adecuados para la enseñanza de la Biología desde el punto de vista molecular.

El curso de Biología Molecular tiene como finalidad aportar a los estudiantes los conocimientos básicos imprescindibles para continuar en forma secuencial y armoniosa, el aprendizaje dirigido hacia el ejercicio de su futura práctica profesional.

Los Trabajos Prácticos comprenden: experiencias de Laboratorio, donde los alumnos adquieren destreza en el manejo de técnicas de laboratorio e instrumental. Trabajos de aula, en los que la resolución de problemas y ejercicios les permite fijar, aclarar y aplicar los conceptos teóricos y desarrollar un razonamiento lógico y seminarios donde a través del acceso a diferentes bibliografías y la discusión se completa el conocimiento integral de la materia.


V.- OBJETIVOS




Al finalizar el curso se espera que el alumno:

1. Aprender los conceptos básicos sobre organización del genoma en eucariotas.
2. Desarrollar el escepticismo crítico que permita al educando analizar contenidos, asociarlos y deducir soluciones a problemas concretos.
3. Profundizar los conocimientos relacionados con la replicación, transcripción y traducción de células eucarióticas
4. Conocer los procesos moleculares en los vegetales y las modifcaciones del genoma para la generación de plantas transgénicas.
5. Comprender el concepto de oncogenes y su estudio a través de la biología molecular

 


VI. - CONTENIDOS

UNIDAD 1: ÁCIDOS NUCLÉICOS

La naturaleza de los ácidos nucleicos. Estabilidad y formación de la unión fosfodiéster. Estructura primaria del ADN. Estructura secundaria. El modelo de Watson y Crick: Historia y desarrollo. Geometría. Estructuras alternativas de los ácidos nucleicos: A- ADN. B-ADN, Z-ADN. Surco mayor y menor. Reglas de Chargaff. Superenrrollamiento del DNA. Condensación del DNA en eucariotas. Estructura de los RNAs.


UNIDAD 2 : ENZIMAS

ADN polimerasas ADN dependientes. Fragmento de Klenow. ARN polimerasa ARN dependiente. Transcriptasas reversas. ADN ligasas. T4 polinucleótido quinasa. Desoxinucleotidil terminal transferasa. Fosfatasas. Enzimas de restricción. Clasificación I, II y III. Enzimas termolábiles y termoestables.

UNIDAD 3: FRAGMENTACION, SEPARACIÓN Y SECUENCIACION DE ADN
Métodos de obtención de ADN y ARN. Determinación de la concentración y pureza del ADN y ARN. Geles desnaturalizantes y no desnaturalizantes. Electroforesis en geles de agarosa y de poliacrilamida. Dot blot. Slot blot. Southern blot. Northern blot. Secuenciación de ADN: métodos de Maxam-Gilbert y de Sanger. Caminata cromosómica.

UNIDAD 4: TÉCNICAS DE TRANSFERENCIA E HIBRIDACIÓN DE ACIDOS NUCLEICOS
Uso de sondas oligonucleotídicas sintéticas: síntesis, purificación y marcado. Preparación de sondas de ADN y ARN. Marcación radiactiva y no radiactiva. Transferencias a soportes sólidos e hibridaciones de ADN, ARN y proteínas. Hibridación “in situ”. Microarrays.

UNIDAD 5: AMPLIFICACIÓN EN CADENA DE LA POLIMERASA Y SUS APLICACIONES
Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). ADN polimerasas termoestables. Principios y estrategias de optimización de protocolos de PCR. Hot PCR. Nested PCR. PCR asimétrica. PCR reversa. PCR multiplex, cuantitativa, competitiva. PCR Real Time. PCR ASO. Otros tipos de PCR


UNIDAD 6: MARCADORES MOLECULARES
Marcadores moleculares clásicos. Polimorfismo de longitud de fragmentos de restricción (RFLP). Amplificación al azar de ADN polimórfico (RADP). Polimorfismo de longitud de fragmentos amplificados por PCR (AFLPs). Microsatélites (SSRs). Polimorfismo de nucleótido simple (SNPs). Origen de la variación y comparación. EST. SST. STS. SCAR. SSCP. QTL. Otros marcadores moleculares

UNIDAD 7: PERPETUACIÓN DEL ADN

Replicón: unidad de replicación. Sitios de iniciación en eucariotes. Cromosoma eucariótico: múltiples replicones. Rulos D. Replicones lineales.
Primosoma y replisoma. Enzimas. Fragmentos de Okazaki. Horquilla de replicación. Eventos de cebado en el origen.
Replicación de Virus ADNs y ARNs, simple y doble cadena. Acción de antivirales
Sistemas que salvaguardan el ADN. Modificación y restricción. Injurias del ADN: Distorsiones estructurales. Reparación: reparación directa; escisión-reparación; reparación de bases no complementarias; sistemas de tolerancia. Reparación post-replicación.


UNIDAD 8: TRANSCRIPCIÓN Y TRADUCCIÓN

Síntesis de ARN mensajero, ARN de transferencia, ARN ribosomal. ARN polimerasa. Interacción de la ARN polimerasa y el promotor. Secuencias consenso.Transcripción y procesamiento de ARN en eucariotes. Complejo transcripcional: promotores, factores y ARN polimerasas.
Síntesis de proteínas. Factores de traducción. Modificaciones post-traduccionales

UNIDAD 9: BIOLOGÍA MOLECULAR EN PLANTAS
Organización del ADN nuclear. Organización, función y genética de los cloroplastos. Genética de la fotosíntesis. Organización y función del ADN mitocondrial. Regulación de la expresión diferencial de genes durante el desarrollo de la planta. Luz, etileno, senescencia, respuesta al estrés. Expresión génica durante el desarrollo de nódulos fijadores de Nitrógeno.


UNIDAD 10: PLANTAS TRANSGENICAS.
Plásmido Ti de Agrobacterium. T-ADN como vector génico. Métodos de transferencia de ADN. Expresión de los transgenes en tejidos vegetales. Uso de Arabidopsis como modelo para el estudio molecular en plantas. Mejora genética de plantas. Vectores quiméricos para la trasnformación génica.

UNIDAD 11: VIRUS DE PLANTAS

Biología de las infecciones víricas de plantas. Técnicas de estudio de los virus de plantas. Viroides y virusoides. Estructura molecular. Función del viroide. Requerimientos para infectividad de viroides cDNAs. Mecanismos de patogenicidad.




UNIDAD 12: ONCOGENES
Bases moleculares del cáncer. Control de la división celular. Células normales y cancerosas. Concepto de oncogen. Virus oncogénicos de ADN. Mecanismos de acción. Síntesis de proteínas virales. Retrovirus. Mecanismos de replicación y transformación. Proteínas codificadas por Oncogenes. Relación con genes móviles de la célula. Biología del crecimiento tumoral. Defensas del huésped frente a los tumores: Inmunidad tumoral.



VII. - PLAN DE TRABAJOS PRÁCTICOS

Prácticos de Aulas:
1- Problemas de Estructura del ADN y ARN
2- Problemas de Mapeo de restricción
3- Problemas de Secuenciación
4- Problemas de Síntesis de Proteínas

Prácticos de Laboratorio:
1- Extracción de ADN de células animales
2- Amplificación por PCR
3- Electroforesis de ADN
4- Extracción de ADN vegetal


VIII - RÉGIMEN DE APROBACIÓN

Régimen de Regularidad

1. Resultan alumnos de un curso aquellos que están en condiciones de incorporase al mismo de acuerdo al régimen de correlatividades establecido en el plan de estudio de la carrera y que hayan registrado su inscripción en el periodo establecido (2do año aprobado).
2. La fundamentacíon teórica de los Trabajos Prácticos se dará en clases y se indicara la bibliografía adecuada, antes de la realización de los mismos.
3. La bibliografía de cada uno de los temas a desarrollar estará a disposición de los alumnos de la Cátedra y conocerán la que se encuentra en biblioteca para su consulta.
4. Previo a la realización de los trabajos prácticos, durante o al final de su desarrollo, los alumnos serán interrogados por el personal docente para verificar sus conocimientos sobre la fundamentacíon teórica de los Trabajos.
5. Para la aprobación de los Trabajos Prácticos y para considerarse regulares, los alumnos deben obtener resultados adecuados, responder satisfactoriamente a los interrogatorios y aprobar los Exámenes Parciales de cada tanda de Trabajos Prácticos.
6. De acuerdo con la reglamentación vigente (Ord. N° 13/03) los alumnos deberán aprobar el ciento por ciento (100%) de los Trabajos Prácticos y de la Examinaciones Parciales sobre los mismos.
7. Por la misma reglamentación los alumnos deben aprobar, en primera instancia, el setenta y cinco por ciento (75%) o su fracción entera menor, de los Trabajos Prácticos de Laboratorio, completando el 90% o su fracción entera menor, en la primera recuperación. En la segunda recuperación deberá totalizar la aprobación del cien por ciento (100%) de los Trabajos Prácticos de Laboratorio. Se solicita igual exigencia para los Trabajos Prácticos de Aula.
8. Para poder rendir cada Examen Parcial sobre los temas de Trabajos Prácticos, los alumnos deberán tener aprobado el cien por ciento (100%) de los Trabajos Prácticos cuyo contenidos se evalúan en dicha examinación. Estas evaluaciones podrán ser escritas u orales.
9. Teniendo en cuenta la misma reglamentación, cada parcial tendrá al menos una recuperación y no mas de dos.
10. El alumno que trabaja y la alumna madre con hijos de hasta seis años, tendrán derecho a una recuperación mas de Exámenes parciales sobre el total de los mismos. ( Resol. N° 371/85).
11. La condición de Regular será mantenida por el término de 2 (dos) años a partir de la finalización de su cursado. Vencido dicho plazo podrá optar por rendir en carácter de libre, (siempre que esta condición este contemplada en el régimen de aprobación del programa correspondiente) o cursar nuevamente.
12. Los alumnos que no logren aprobar el curso en cuatro (4) exámenes finales, perderán la condición de alumno regular del mismo.
13. La perdida de regularidad en un curso, significara la suspensión de la regularidad hasta tanto el alumno normalice su situación académica.

Régimen de promoción sin examen


1. Inscripción: Para la inscripción como alumno promocional se deberá cumplir con las exigencias de correlatividades dadas para esta condición o bien, si ella no existiera en el respectivo plan de Estudio, la establecida para examen final en el curso correspondiente.
2. Clases Teóricas: Para mantener la condición de alumno promocional se deberá cumplir como mínimo con una asistencia del ochenta porciento (80%) de las actividades teóricas programadas.
3. Trabajos Prácticos: El alumno deberá aprobar en primera instancia el ochenta por ciento (80%) de las actividades practicas, debiendo tener el ciento por ciento (100%) de las mismas aprobadas al finalizar el curso, para lo cual tendrá derecho a solo una recuperación por T.P desaprobado o ausente.
4. Evaluaciones y Recuperaciones: Se realizaran evaluaciones parciales de la totalidad de los temas del programa teórico y de T. P de la asignatura, mas una evaluación integradora final que relacione los principales temas. Cada evaluación será escrita u oral, según lo disponga la cátedra. Las evaluaciones se clasificaran con una nota, en la escala del 1 (uno) al 10 (diez). Para aprobar se requerirá un mínimo de siete puntos. El alumno tendrá derecho a recuperar 1(una) de las examinaciones parciales en una única instancia. Si el alumno no pudiera concurrir a algún parcial (no mas de uno), en la fecha indicada, deberá justificar adecuadamente su ausencia (24- 48hs antes). Si así no lo hiciere, en la correspondiente recuperación se le considerara un diez por ciento menos (10 %) menos del puntaje alcanzado.
5. Perdida de la Promoción: En el caso de no satisfacerse algunas de las condiciones establecidas en este reglamento, el alumno automáticamente pasara ala condición de regular.
6. Nota Final: La nota final de la materia será igual al promedio de las calificaciones obtenidas en todos los parciales, incluyendo los no aprobados y ausentes no justificados. Asimismo se considerara para dicho promedio una nota conceptual del equipo de Cátedra respecto del desempeño del alumno en el transcurso del cuatrimestre.




Reglamento de Exámenes libres

Son Alumnos libres aquellos que, estando en condiciones de cursar la materia:
-no se inscribieron
-se inscribieron y no cursaron,
-cursaron en condición de regulares pero no cumplieron con los requisitos establecidos en el programa para obtener la regularidad.
-habiendo adquirido la condición de regular, se les venció el periodo de regularidad.
Cualquier alumno podrá rendir la condición de libre siempre que:
-Cumpla con las normativas vigentes respecto al plan de correlatividades (Segundo año aprobado y Química Biológica aprobada)
-Haya registrado inscripción anual en la carrera.

Los alumnos que rindan la asignatura en condición de libre (no regulares) deberán cumplir con los siguientes requisitos para su aprobación.
1. Aprobar un cuestionario escrito sobre la fundamentación teórica de todos los temas del Plan de Trabajos Prácticos de Laboratorio y de los Trabajos prácticos de Aula.
2. Una vez aprobado, se sorteara un Tema del Plan de Trabajos Prácticos, que los alumnos deberán realizar, previa aprobación de un cuestionario por escrito especifico del Tema sorteado.
3. La realización del trabajo de Laboratorio y los Resultados obtenidos, serán supervisados por el jefe de trabajos prácticos y sometidos a su aprobación.
4. Cumplidos los requisitos de los puntos 1,2 y 3, los alumnos estarán en condiciones de presentarse al examen final.



IX.a - BIBLIOGRAFÍA BÁSICA

Bibliografía:
o Molecular Biology of the gene. Tomo I y II.
JD Watson, N Hopkins and R Jeffrey. 4ed. 1987.
o The Biochemistry of Plants.
P K Stumpf and E E Conn. 1989. Academic Press
o PCR Primer.
Dieffenbach c. and Diveksler G. 1995. Cold Spring Harbor Laboratory Press
o DNA Synthesis.
Arthur Kornberg. 2da ed. 1974
o Nonradiactive labeling and detection of Biomolecules.
Kessler C. 1992. Springer Verlag Berlin Heidelberg



IX b - BIBLIOGRAFÍA COMPLEMENTARIA

· Principles of Gene Manipulation. Old, R.W. & Primrose, S.B. 5° Edición. 1996.
Publicaciones periódicas:
\"Investigación y Ciencia\" (Scientific American)- \"Mundo Científico\" (La Recherche)-
\"Journal of Chemical Education\"-
“Science”-
“Cells”-



COMPLEMENTO DE DIVULGACION


OBJETIVOS DEL CURSO

Al finalizar el curso se espera que el alumno:

1. Aprender los conceptos básicos sobre organización del genoma en eucariotas.
2. Desarrollar el escepticismo crítico que permita al educando analizar contenidos, asociarlos y deducir soluciones a problemas concretos.
3. Profundizar los conocimientos relacionados con la replicación, transcripción y traducción de células eucarióticas
4. Conocer los procesos moleculares en los vegetales y las modifcaciones del genoma para la generación de plantas transgénicas.
5. Comprender el concepto de oncogenes y su estudio a través de la biología molecular

 

 

PROGRAMA SINTETICO

1-Acidos Nucleicos
2-Enzimas
3- Fragmentación, separación y secuenciación de ADN
4- Técnicas de Transferencia e hibridación de ácidos nucleicos
5- PCR
6- Marcadores Moleculares
7- Perpetuación del ADN
8- Transcripción y Traducción
9- Biología Molecular de vegetales
10- Plantas transgénicas
11- Virus de plantas
12- Oncogenes

 


IMPREVISTOS

Los trabajos prácticos de laboratorio se dictarán siempre y cuando se cuente con los reactivos necesarios para ello.