W ramach wykładu zaprezentowane zostaną techniki służące do manipulacji cząstkami DNA oraz ich transferu pomiędzy organizmami. Metody inżynierii genetycznej będą omawiane w kontekście konkretnych zastosowań, ze szczególnym uwzględnieniem aplikacji medycznych: uzyskiwania leków i szczepionek białkowych, terapii genowych oraz indukowanych komórek macierzystych. Informacje przekazane w trakcie wykładów pozwolą lepiej zrozumieć zarówno znaczenie i przydatność technologii genetycznych, jak i ich konsekwencje.

1. Wstęp do inżynierii genetycznej: definicje podstawowych pojęć, przegląd przykładowych zastosowań inżynierii genetycznej w medycynie, rolnictwie i przemyśle.
2. Podstawowe pojęcia z zakresu biologii molekularnej. Budowa oraz właściwości kwasów nukleinowych i białek. Sposób organizacji i przepływu informacji genetycznej: geny, kod genetyczny, transkrypcja, składanie mRNA, translacja, potranslacyjne modyfikacje białek. Pojęcia genomu, transkyptomu i proteomu.
3. Narzędzia i techniki inżynierii genetycznej. Enzymy wykorzystywane w rekombinacji DNA. Podstawowe procedury manipulacji cząstkami DNA: elektroforeza, amplifikacja metodą łańcuchowej reakcji polimerazy (PCR) oraz klonowanie molekularne. Zastosowania PCR i klonowania w diagnostyce medycynie i produkcji leków. Nowe narzędzia edycji genomu: CRISPR/Cas. Etapy modyfikacji genetycznej organizmu.
4. Klasyczne i współczesne metody sekwencjonowania DNA. Algorytmy składania sekwencji nukleotydowych na podstawie danych pomiarowych.
5. Budowa i cykl życia komórek organizmów eukariotycznych. Sygnalizacja komórkowa i jej rola w podtrzymywaniu homeostazy i różnicowaniu komórek. Deregulacja szlaków sygnałowych w chorobach nowotworowych.
6. Zastosowania inżynierii genetycznej w medycynie. Rodzaje komórek macierzystych, ich występowanie i potencjalne aplikacje w lecznictwie. Indukowalne komórki macierzyste (iPSC) jako nadzieja medycyny regeneracyjnej. Strategie terapii chorób uwarunkowanych genetycznie. Terapie genowe.
7. Organizmy transgeniczne i biologia syntetyczna.

Przedmiot zaliczany jest na podstawie wyniku egzaminu ocenianego w skali od 0 do 30 punktów. Dokładne informacje dotyczące organizacji zajęć i zasad zaliczenia znajdują się w poniższym dokumencie.

Wykłady odbywają się w czwartki od 16:15 do 18:00 w sali 165. Poniżej zamieszczone są terminy wykładów:

Wprowadzenie (Tymon Rubel):		20.02
Wykład 1 (Tymon Rubel):		27.02
Wykład 2 (Tymon Rubel):		06.03
Wykład 3 (Tymon Rubel):		20.03
Wykład 4 (Robert Nowak):		03.04
Wykład 5 (Tomasz Gambin):		10.04
Wykład 6 (Tomasz Gambin):		24.04
Wykład 7 (Robert Nowak):		08.05
Egzamin zerowy:		29.05