ENGENHARIA GENÉTICA 2016/2017

Transcrição

1 ENGENHARIA GENÉTICA 2016/2017 Docente Teóricas: Leonilde Moreira Gabinete: Torre Sul, Piso 6 (6.6.20) Docentes Laboratórios: Leonilde Moreira Cristina Viegas Nuno Mira Filipa Mendes Rodrigo Costa

2 Objectivos - Aprendizagem dos fundamentos, ferramentas e técnicas da tecnologia do DNA recombinado in vitro e de outras abordagens moleculares e suas aplicações - Treinar os alunos no uso das principais ferramentas computacionais disponíveis bem como na exploração da informação presente em bases de dados biológicos para resolver problemas em Biologia - Desenvolvimento de competências com vista ao planeamento e utilização de abordagens e técnicas moleculares relevantes

3 Programa das aulas teóricas - Tecnologia do DNA recombinado in vitro - Outras abordagens moleculares e suas aplicações - A Biotecnologia Molecular na era pós-genómica - Manipulação genética em plantas e animais. Aplicações e impacto social e ético da Engenharia Genética

4 Aulas laboratoriais (A1) Métodos computacionais para análise de sequências de nucleótidos e aminoácidos (R1) Amplificação de DNA por PCR (A2) Técnicas de introdução de DNA recombinado em bactérias por conjugação triparental e electrotransformação (R2) (A3) Planeamento experimental: estudos tipo (A4 e A5) Hibridação de Southern (R3) (A6) Discussão de relatórios

5 Método de avaliação 2 testes (nota mínima: 9,0 valores) (70%) ou Exame final (nota mínima: 9,0 valores) (70%) Avaliação contínua obrigatória (trabalhos laboratoriais e computacionais e respectivos pré-relatórios e relatórios) (30%)

6 Bibliografia Gene Cloning & DNA analysis: An introduction T.A. Brown 6th ed., Blackwell Publishing, 2010 Molecular Biotechnology: principles and applications of recombinant DNA. Glick, Pasternak and Patten, ASM Press, 4 th edition, 2010 Engenharia Genética" Em: Biotecnologia: Fundamentos e Aplicações I. Sá-Correia, L.M. Moreira and A. M. Fialho Lidel (M. Mota e N. Lima, eds.), Lisboa, pp Engenharia Genética: princípios e aplicações. Arnaldo Videira. 2ª Ed, Lidel, 2011 Artigos de investigação

7 DNA transformation Griffith (1928) experiment to demonstrate Genetic transformation in Streptococcus pneumoniae

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10 The impact of gene manipulation on the practice of medicine

11 Potential Benefits From Biotechnology / Genetic Engineering More accurate disease diagnosis and treatment Improve crop yield, disease and stress resistance Microbial production of chemicals, enzymes, food additives, pharmaceuticals, polymers, etc. Livestock with enhanced genetic attributes Elimination of pollutants and waste materials

12 Potential Social Concerns and Consequences of Genetic Engineering The Farm, by Alexis Rockman

13 Potential Social Concerns and Consequences of Genetic Engineering Manipulated organisms harmful to other organisms or environment Manipulated organisms reduce natural genetic diversity Genetic engineering of humans? Genetic privacy issues Limited availability to poorer nations Quest for profit undermines free exchange of knowledge

14 Aim: To demonstrate that the tyrosine kinase BceF and the tyrosine phosphatase BceD are involved in exopolysaccharide biosynthesis and biofilm formation

15 Aims of the Experimental design: -I- In silico analysis of BceD and BceF conserved domains -II- Demonstrate that BceD and BceF are involved in polysaccharides biosynthesis -III- Demonstrate the biochemical activity of both proteins -IV- Demonstrate that BceD and BceF are implicated in biofilm formation Task I- bced and bcef mutant construction The bce locus

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17 -II- Demonstrate that BceD and BceF are involved in polysaccharides biosynthesis

18 What is gene cloning? The basic steps in a gene cloning experiment are: 1) A fragment of DNA containing the gene to be cloned, is inserted into a circular DNA molecule called a vector, to produce a recombinant DNA molecule

19 2) The recombinat DNA molecule is transported into a host cell 3/4) It multiplies, producing numerous identical copies 5) After a large number of cell divisions, a colony, or clone, of identical cells is produced. The gene carried by the recombinant molecule is now said to be cloned E. coli is the organism commonly used for cloning experiments