Genética del Desarrollo - Aula Virtual

Genética del Desarrollo
Curso 2007-2008
Profesores: Manuel Pérez-Alonso, Rubén Artero Allepuz, Nuria Paricio Ortiz
Departamento de Genética
Universitat de València
PROGRAMA DE TEORÍA
Tema 1. El desarrollo de los organismos como programa genético
Herencia y desarrollo. Invariabilidad de la información genética. Diferenciación y determinación. Concepto de
información posicional. Establecimiento de patrones corporales.
Tema 2. Modelos de estudio del desarrollo
Drosophila melanogaster, Xenopus, Caenorhabditis elegans y el ratón. Otros modelos de estudio del desarrollo
animal y vegetal.
Tema 3. La regulación génica en la diferenciación celular
Las proteínas determinan las características fenotípicas de las células. Los genes como responsables del control de
la diferenciación. Totipotencia: estudios en plantas y en anfibios. Expresión génica diferencial. Niveles de control de
la expresión génica.
Tema 4. Regulación de la transcripción en los organismos eucarióticos
Los cromosomas politénicos como aproximación al núcleo en interfase. Factores de transcripción generales y
factores específicos de tejido. Casos especiales de diferenciación: amplificación génica y reordenaciones en el ADN.
Tema 5. Análisis genético del desarrollo
Fundamentos del análisis de mutantes. Protocolos de aislamiento de mutantes. Mutaciones de efecto materno y
mutaciones de efecto zigótico. Transposon tagging. Análisis mutacional de la segmentación en Drosophila. Genética
somática.
Tema 6. Linaje celular
El paradigma de C. elegans. Embriología experimental. Métodos genéticos de marcaje. Mosaicos ginandromorfos y
recombinación mitótica. Autonomía celular versus interacciones celulares. El desarrollo del ojo compuesto en
Drosophila.
Tema 7. Técnicas de la Biología Molecular del Desarrollo
Clonación de DNA. Amplificación por PCR. Librerías genómicas y paseo cromosómico. Librerías de cDNA y análisis
de la estructura de los transcritos. Secuenciación de DNA.
Tema 8. Análisis genético-molecular
Mapeo molecular de mutaciones y de transcritos. Métodos para la expresión ectópica de genes: producción de
fenotipos dominantes. Análisis molecular de las interacciones génicas: estudios de epistasia molecular. Significado
funcional de las interacciones proteína-DNA y proteína-proteína
Tema 9. Análisis molecular y celular de la expresión génica diferencial
Hibridación in situ e inmunohistoquímica. Northern blot y Western blot. Genes reporter y trampas de enhancers.
Utilidad de los organismos transgénicos en el análisis de elementos reguladores: fusiones génicas.
Tema 10. Contribución del genoma materno al desarrollo embrionario
Oogénesis. Determinación de las coordenadas axiales. El eje anteroposterior y el eje dorsoventral. Gradientes
proteicos e información posicional. Especificación del eje anteroposterior: el paradigma del gen bicoid.
Tema 11. Activación del genoma zigótico
Embriogénesis y desarrollo larvario: mapas de destino del blastodermo de Drosophila. Genes de segmentación:
patrones de expresión y funciones genéticas. Elaboración del eje anteroposterior: compartimentos y parasegmentos.
Análisis molecular de la segmentación: epistasia molecular. Jerarquías de regulación génica. Interacción entre el
genoma materno y el genoma zigótico. Especificación de los tejidos: elaboración del eje dorsoventral.
Tema 12. Diversificación de los patrones de expresión génica
Los genes homeóticos y la homeobox. Complejos génicos que controlan el plan corporal de los insectos: el
Complejo Bithorax y el Complejo Antennapedia. Genes selectores y genes efectores. Conservación evolutiva de los
genes homeóticos: los complejos HOX en vertebrados. Genes homeóticos en plantas. Homeosis y evolución.
Tema 13. El cáncer como enfermedad genómica
Oncogenes y genes supresores de tumores. Patrones de herencia del cáncer. Funciones celulares relacionadas con
la proliferación celular.
PROGRAMA DE PRÁCTICAS
Tema 1. Regulación génica y patrones de transcripción durante el desarrollo embrionario.
PRACTICA Nº 1. Detección de genes regulados en el desarrollo mediante la técnica del enhancer trap: descripción
de los patrones de expresión.
Tema 2. Análisis de genético de mutantes implicados en el desarrollo.
PRACTICA Nº 2. Estudio de mutaciones letales: análisis fenotípico de una mutación letal embrionaria y
determinación de su fase de letalidad.
CRITERIOS DE EVALUACIÓN
TEORÍA
El sistema de evaluación de la Teoría está basado en un único Examen Final. La nota mínima de Teoría necesaria
para aprobar este módulo es 4.
PRÁCTICAS
La asistencia a las Prácticas es obligatoria. El sistema de evaluación de las Prácticas está basado en un examen,
que tendrá lugar junto con el examen final de teoría. La nota mínima de Prácticas necesaria para aprobar este
módulo es 4.
CALIFICACIÓN FINAL
Para el cálculo de la nota final de este módulo se calculará una media ponderada en la que se valora la nota de
Teoría como el 66% de la nota final, mientras que la nota de Prácticas se valora en un 34%. Para aprobar el módulo
es necesario obtener una nota superior o igual a 5.
TRASVASE DE NOTAS ENTRE CONVOCATORIAS
De manera excepcional, para aquellos alumnos que obtengan una Nota de Prácticas igual o superior a 5, y que
tengan suspendida la Teoría, se les mantendrá dicha Nota de Prácticas hasta la segunda convocatoria del mismo
curso académico. Este trasvase es único, excepcional e improrrogable. Queda expresamente excluida la posibilidad
de guardar cualquier clase de nota entre un curso académico y el siguiente.
BIBLIOGRAFÍA
Libros de texto generales
ALBERTS, B., A. JOHNSON, J. LEWIS, M. RAFF, K. ROBERTS, P. WALTER (2002). Molecular Biology of the Cell,
4ª edición. Garland Science (New York), pp. 1463.
GRIFFITHS, A.J.F., J.H. MILLER, D.T. SUZUKI, R.C. LEWONTIN y W.M. GELBART (2002). Genética, 7ª edición.
McGraw-Hill - Interamericana, pp. 860.
GILBERT, S.F (2003). Biología del Desarrollo, 7ª edición. Editorial Médica Panamericana, pp. 881.
Libros especializados
LAWRENCE, P.A. (1992). The Making of a Fly: the genetics of animal design. Blackwell Scientific Publications
(Oxford), pp. 228.
MARTÍNEZ-ARIAS, A. Y A. STEWART (2002). Molecular Principles of Animal Development. Oxford University
Press, pp. 410.
WILKINS, A.S. (1992). Genetic Analysis of Animal Development, 2ª edición. John Wiley and Sons (New York), pp.
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