Генетическая инженерия
-
Бактериальная конъюгация: механизмы и применение
Конъюгация бактерий: перенос генетического материала между клетками при прямом контакте. Горизонтальный перенос генов, пилус, бактериальное "размножение".
-
Цистрон: Определение и роль в генетике.
Цистрон в генетике: определение, связь с геном и роль в цис-транс тесте. Объяснение концепции и исторического контекста терминологии в молекулярной биологии.
-
Комплиментарная ДНК: синтез из РНК и применение
кДНК: синтез ДНК из РНК с помощью обратной транскриптазы. Применение в генной инженерии, экспрессии генов и количественном анализе РНК (qPCR, RNA-seq).
-
Эписомы: внехромосомные элементы и их применение в генной терапии.
Эписомы: особый тип плазмид, реплицирующихся с геномом эукариот. Не интегрируются, не разрушаются и перспективны для генной терапии.
-
Генная терапия: история, методы и современные достижения.
Генная терапия: манипуляция генами для лечения заболеваний. История, первые опыты (1980-1990), клинические испытания и одобрение Gendicine (2003).
-
Плазмиды: внехромосомные молекулы ДНК в клетках.
Плазмиды: маленькие ДНК-молекулы в клетках, часто у бактерий. Передают гены устойчивости к антибиотикам & используются в генной инженерии как векторы.
-
Ретропозиция и ретроэлементы в геноме человека
Ретропозоны: повторяющиеся фрагменты ДНК, образующиеся из РНК. Неавтономные элементы, не кодирующие обратную транскриптазу. Отличие от ретротранспозонов.
-
Электропорация: метод создания пор в клеточных мембранах.
Электропорация: метод создания пор в мембранах клеток для доставки ДНК, лекарств и других веществ. Применение в микробиологии и молекулярной биологии.
-
Бактериальные искусственные хромосомы: структура, применение и перспективы.
Бактериальные искусственные хромосомы (BAC) – векторы для клонирования ДНК в бактериях, до 350 кб. Используются в геномных проектах, например, в Human Genome Project.
-
Выключение генов: методы и применение в исследованиях.
Выключение генов: методы (CRISPR, TALEN) для изучения функций генов и роли в развитии, физиологии и болезнях. Полные и условные нокауты.
-
Горизонтальный перенос генов: эволюционный механизм и распространение антибиотикорезистентности.
Горизонтальный перенос генов: эволюция, антибиотикорезистентность бактерий, адаптация к новым соединениям. Важный механизм эволюции организмов.
-
Псевдогены: нефункциональные копии генов.
Псевдогены: нефункциональные участки ДНК, похожие на гены. Возникают при дупликации или обратной транскрипции. Тип "мусорной" ДНК, часто встречаются в геноме.
-
Ген-репортер в молекулярной биологии
Ген-репортер в молекулярной биологии: использование для отслеживания экспрессии генов и оценки эффективности трансфекции/трансформации.
-
Искусственные хромосомы дрожжей: синтез и применение.
Искусственные хромосомы из дрожжей (YAC): генетика, клонирование ДНК, применение в проекте "Геном человека". Структура и компоненты YAC, ARS, теломеры.
-
Hfr-клетки: механизм конъюгации и генетическое картирование бактерий.
Hfr-клетки: бактерии с интегрированным F-плазмидом. Эффективная передача хромосомных генов в F− клетки при конъюгации. Открыты Л. Сфорца.
-
Направленный мутагенез: методы и применение.
Направленный мутагенез: метод внесения точных изменений в ДНК. Используется в молекулярной биологии для изучения структуры генов и протеинной инженерии.
-
Векторы экспрессии генов: плазмиды и вирусы для производства белков.
Векторы экспрессии: плазмиды и вирусы для производства белков в клетках. Ключевой инструмент биотехнологий, обеспечивающий эффективную транскрипцию генов.
-
Ретротранспозоны: структура, классификация и механизмы транспозиции.
Ретротранспозоны: мобильные генетические элементы, размножающиеся через обратную транскрипцию РНК в ДНК. Типы, структура, роль в геномах эукариот.
-
Библиотеки генетических фрагментов: типы и применение.
Библиотеки ДНК: сбор генетических фрагментов для молекулярной биологии, генной инженерии. cDNA, геномные и мутантные библиотеки – обзор и применение.
-
Трансдукция: перенос генетического материала с помощью вирусов.
Трансдукция в генетике: перенос ДНК вирусами. Горизонтальный перенос генов, устойчивость к ДНКазе, применение в молекулярной биологии. Открыта в 1952 г.
-
Фагмиды: история создания и применение в биотехнологии.
Фагемиды: векторы клонирования ДНК с свойствами плазмид и бактериофагов. Открытие советских ученых (1984 г.) и применение в биотехнологиях, включая фаговый дисплей.
-
Т-ДНК бактерий: механизм переноса и интеграции в геном растений.
Трансферная ДНК (T-ДНК) бактерий Agrobacterium: перенос генетического материала в геном растений. Роль Ti-плазмиды, вир-гены и границы T-ДНК.
-
Интегроны и кассеты генов: механизмы адаптации и распространения антибиотикорезистентности.
Интегроны: механизмы адаптации бактерий, обеспечивающие быструю эволюцию и устойчивость к антибиотикам. Кассеты генов и интеграза – ключевые элементы.
-
Генная пушка: устройство для генетической инженерии
Генная пушка: устройство для доставки ДНК в клетки. Метод биолистики используется в генной инженерии для трансформации клеток, органелл и создания трансгенов.
-
Клеточная линия HEK 293: происхождение и характеристики
HEK 293 клетки: происхождение, история создания и характеристики бессмертной клеточной линии из почек эмбриона человека. Применение в исследованиях.
-
Транспозазы: ферменты, катализирующие перемещение транспозонов.
Транспозазы: ферменты, катализирующие перемещение транспозонов в геноме. Открытие Барбары МакКлинток, механизмы транспозиции, роль в генетике.
-
ДНК-конструкты: создание, компоненты и методы доставки.
ДНК-конструкты: создание, компоненты и методы доставки генов в клетки. Трансгены, векторы, клонирование и применение в генной инженерии.
-
Вставки в ДНК: механизмы, последствия и методы редактирования генома.
Вставки в ДНК: что это такое? Узнайте о механизмах и размерах мутаций в генетике, включая вставки нуклеотидов и хромосомных фрагментов.
-
Клонированные овцы Поли и Молли: первые трансгенные клоны млекопитающих.
Полли и Молли: первые трансгенные клоны млекопитающих, созданные в Рослинском институте. Ключевое отличие от Долли – внедрение нового гена в клетки.
-
Двухгибридный скрининг: метод выявления белок-белковых взаимодействий.
Двухгибридный скрининг: метод молекулярной биологии для выявления взаимодействий белок-белок и белок-ДНК. Используется для изучения PPI и активации генов.
-
Роль интерсперсных повторов в катализе эволюции и возникновении новых видов.
Повторяющаяся ДНК в геноме: виды, распространение (ретротранспозоны – до 40% генома млекопитающих), роль в эволюции генов. Генетика, геномика.
-
Ген-маркер: определение успешной интеграции ДНК в геном организма.
Ген-маркер в биологии: проверка успешной вставки ДНК, отбор организмов и определение таксономических групп. Селективные и скрининговые маркеры.
-
Минихромосомы: создание, применение и перспективы в генетической инженерии.
Минихромосомы: искусственные хромосомы для генетики и биотехнологий. Создание, репликация, применение в клеточной инженерии и исследованиях генома.
-
P-элементы: транспозоны, вызывающие гибридную дисгенезию у эукариот.
P-элементы: транспозоны, вызывающие гибридную дисгенезию у эукариот (Drosophila). Открыты М. и Дж. Кидвелл. Роль в генетических признаках и эволюции.
-
Компетентность бактерий: поглощение и трансформация ДНК.
Компетентность клеток: способность бактерий поглощать ДНК из окружающей среды (трансформация) для адаптации и восстановления генома. Открыта Ф.Гриффитом.
-
Локализация белков в клетке с использованием GFP и биоинформатического анализа.
Локализация белков в клетке с помощью флуоресцентной микроскопии: база данных GFP cDNA проекта EMBL/DKFZ. Поиск по мотивам и ORF.
-
Трансгены и трансгенез: перенос генов и модификация организмов.
Трансгены: что это такое? Перенос генов между организмами, генетическая инженерия и изменение фенотипа. Объяснение процесса трансгенеза и его влияние.
-
Внехромосомная ДНК: структура, функции и применение.
Внехромосомная ДНК (ecDNA): что это такое? Плазмиды, митохондрии, происхождение органелл. Роль и функции ДНК вне хромосом в клетках эукариот и прокариот.
-
Транспозон Tn10: Механизмы транспозиции и генетическая организация
Транспозон Tn10: механизм "вырезания и вставки" ДНК. Роль транспозазы в перемещении генетических элементов и интеграции в геном. Молекулярная биология.
-
Технология сайт-специфической рекомбинации Cre Lox
Технология Cre Lox рекомбинации: точечные изменения ДНК в клетках для исследований мозга. Созданы сотни мышиных линий Cre драйверов для нейронауки.
-
Сайт-специфическая рекомбинация: инструменты для редактирования генома и изучения регуляторных сетей.
Рекомбинационные технологии: точное редактирование генома мышей для изучения генетических сетей. Преодоление ограничений классического генного таргетинга.
-
Кре-рекомбиназа: фермент и система сайт-специфической рекомбинации.
Cre рекомбиназа: фермент для сайт-специфичной рекомбинации ДНК в 38 кДа. Использует сайты LoxP для точной рекомбинации генов. Применение в генетике.
-
Генные кассеты: мобильные элементы и перенос генов устойчивости к антибиотикам
Генные кассеты: мобильные элементы генома, содержащие гены (часто устойчивости к антибиотикам) и сайты рекомбинации. Горизонтальный перенос генов.
-
DNA shuffling
-
Recombineering
-
GUS reporter system
-
Exon shuffling