Grundvorlesung


Voraussetzungen:Teilnahme an Vorlesung "Einführung in die Biologie"
Teilnehmerkreis:Lehramts- und Diplomstudenten im 3. Fachsemester
Teilnehmerzahl:voraussichtlich ca 50
Dozent:W. Nellen
Dauer:2stündig im WS
Leistungskontrolle: Eine erfolgreiche Klausur zu den Inhalten der Vorlesung ist sowohl für Diplomstudenten als auch für Lehramtskandidaten Voraussetzung für die Teilnahme am jeweiligen Praktikum.

Die Lehrinhalte der "Einführung in die Biologie" und der "Grundvorlesung Genetik" sind Voraussetzung für die erfolgreiche Teilnahme am Grundpraktikum Genetik.

Skript

Das Skript zur Grundvorlesung können Sie sich mit dem entsprechenden Passwort bei Moodle herunterladen.

Themen

  • Mendel'sche Regeln

  • Zellzyklus, Mitose, Meiose, haploide - diploide Lebenszyklen

  • Genetische Kopplung, Rekombination, Kopplungskarten, Interferenz, Wahrscheinlichkeitsberechnungen Populationsgenetik

  • Chromosomenstruktur, Polytänchromosomen

  • Chromosomenmutationen: Deletionen, Translokationen, Inversionen, Duplikationen Position-Effect-Variegation, Ploidie-Grade

  • Genmutationen (Keimbahn/Soma, Mutantentypen, Mutationsraten

  • Beispiele zur Detektion von Mutationen (Mais, Neurospora Filtrationstest, Luria-Delbrück Test), Messung von Mutationsraten

  • DNA als genetische Material: Griffith/Avery Experimente, Hershey-Chase Experimente, Ein-Gen-ein-Enzym-Hypothese von Beadle und Tatum

  • Gene und Proteine: Proteinstruktur, Co-Linearität zwischen Proteinen und Genen

  • Struktur und Elemente eukaryontischer Chromosomen, Sequenzorganisation im Eukaryontenchromosom, cot Kurven, single copy Gene, repetitive Sequenzen

  • DNA Struktur: Biochemie, Replikation (Meselson-Stahl/Taylor Experimente) molekularer Aufbau der Replikationsgabel, Telomere

  • homologe Rekombination, Holliday Modell, Mutationen (molekulare Grundlagen) biologische Reparaturmechanismen

  • Transposons, Retrotransposons

  • RNA-Synthese und RNA-Prozessierung (Splicing, polyA, 5'-cap, RNA Editing, RNA Stabilität)

  • Kontrolle der Genexpression in Prokaryonten

  • Kontrolle der Genexpression in Eukaryonten: Promotoren, Enhancer, Transcriptionsfaktoren, Grundlagen der Signaltransduktion, Oncogene

  • Translation, genetischer Code, Proteinsynthese

  • Translationsfaktoren, Protein-Prozessierung, Protein targeting

  • Entwicklungsgenetik: Bauplan der Tiere und genetische Analyse (Beispiele Drosophila und C. elegans)

  • Genetik und Verhalten

  • Methoden zur rekombinanten DNA: DNA Analyse, RNA Analyse, Genbanken, Restriktionsenzyme

  • Clonierung, Sequenzierung, Reporter Gene, transgene Organismen

  • Anwendung rekombinanter DNA in Tieren, Pflanzen und Menschen, genetische bedingte Krankheiten, Diagnostika, Therapeutika, Gentherapie, Genetic Screening, Anwendungen in der Landwirtschaft

Literatur

Als Lehrbuch wird empfohlen:

  • "Modern Genetic Analysis" Griffiths, Gelbart, Miller, Lewontin, Freeman and Company, New York 1999.
  • Deutsche Lehrbücher (dies sind nicht die offiziellen Lehrbücher für die Vorlesung!):