首页自然科学
   首页生物学
0


比较基因组学与基因组生物多样性

Primerjalna genomika in genomska biodiverziteta
课程网址: http://videolectures.net/promogram_peter_dovc_slo/  
主讲教师: Peter Dovč
开课单位: 卢布尔雅那大学
开课时间: 2014-04-14
课程语种: 英语
中文简介:
在过去的十年里,基因组革命标志着基础生物科学和应用生物科学的发展。将遗传学、分子和细胞生物学以及免疫学的现代方法与高性能基因组工具相结合,为获得有关基因组结构和功能的知识开辟了全新的可能性。该方案采用模块化结构,重点研究自然和栽培种群的遗传多样性,并对健康和生产财产的遗传决定进行比较研究。哺乳生物学是一个旨在研究不同哺乳动物在不同生理状态下乳腺中基因表达的模块。除了对牛奶成分和技术财产很重要的基因外,本模块还重点关注调节乳腺发育和感染免疫反应的基因表达。由于乳腺是一个周期性器官,它为我们研究发育和生长以及取决于生殖周期的器官退化提供了一个理想的模型。为了研究单个基因和基因组区域的作用,我们使用体外系统,能够在受控条件下研究单个基因的功能,并提供广泛的实验可能性。该模块的一个重要方面是研究转录后机制,包括信使核糖核酸处理和利用信使核糖核酸干扰调节基因表达。乳腺的周期性发育使我们能够研究干细胞在乳腺中的作用及其在肿瘤形成中的作用。候选基因的检测和转基因动物模型的开发是一个程序模块,主要集中于基因图谱和检测调节体内能量代谢和脂肪沉积的区域。候选基因的鉴定分几个步骤进行,包括高影响遗传区(QTL)的定位、信息标记的开发以及候选基因在群体研究中的生理意义和遗传变异性的选择。为了验证候选基因的作用,使用了培养群体中的关联研究,以及具有无效基因的小鼠模型,用于基因组中靶区功能的体内研究。除了研究影响代谢能量的因素外,还特别关注线粒体的生物发生以及细胞核和线粒体基因组之间的相互作用。研究鸟类支原体抗原变异的分子基础,旨在检测使这些生物能够成功避免宿主免疫反应并在具有免疫能力的宿主中生存的机制。免疫反应研究是一个将该计划的几个模块连接起来的主题,并允许寻找新的预防感染的解决方案。对病原微生物基因组和宿主之间相互作用的研究有助于更好地理解毒力因子,从而有助于开发新的诊断工具和疫苗。该模块专注于研究野生和养殖动物种群的遗传多样性,能够记录所研究种群的状态,根据种群的遗传结构研究种群间的关系和种群的历史。此外,它还阐明了稀有和经常濒危的分类群的分类地位,从而为它们提供了更好的治疗和更好的生存机会。用于医学遗传诊断的细胞遗传学和分子方法的发展是一个在方法学上与大多数其他模块相联系的模块,因此为以医学为导向的研究引入了更广泛的比较方面。
课程简介: Genomska revolucija je zaznamovala razvoj temeljnih in aplikativnih bioloških znanostih v zadnjem desetletju. Uporaba sodobnih metod genetike, molekularne in celične biologije ter imunologije v povezavi z visoko zmogljivimi genomskimi orodji odpira popolnoma nove možnosti za pridobivanje znanja o strukturi in delovanju genomov. Program je sestavljen modularno s poudarkom na proučevanju genetske pestrosti v naravnih in gojenih populacijah ter primerjalnem proučevanju genetske determiniranosti lastnosti, ki so povezane z zdravjem in proizvodnimi lastnostmi. Biologija laktacije predstavlja modul, ki je usmerjen v proučevanje izražanja genov v mlečni žlezi različnih sesalskih vrst v različnih fizioloških stanjih. Poleg genov, ki so pomembni za sestavo in tehnološke lastnosti mleka je modul usmerjen v proučevanje izražanja genov, ki uravnavajo razvoj mlečne žleze in imunski odziv ob okužbah. Ker je mlečna žleza cikličen organ, nam nudi idealen model za študij razvoja in rasti, kakor tudi involucije organa v odvisnosti od reprodukcijskega cikla. Za proučevanje vloge posameznih genov in genomskih regij uporabljamo in vitro sisteme, ki omogočajo študij delovanja posameznih genov pod kontroliranimi pogoji in nudijo široko paleto eksperimentalnih možnosti. Pomemben aspekt modula predstavlja študij post transkripcijskih mehanizmov, ki vključujejo procesiranje mRNA in modulacijo izražanja genov z RNA interferenco. Cikličen razvoj mlečne žleze nam omogoča proučevanje vloge matičnih celic v mlečni žlezi in njihovo vlogo pri nastanku tumorjev. Detekcija kandidatnih genov in razvoj transgenih živalskih modelov je programski modul, ki je pretežno usmerjen v gensko mapiranje in odkrivanje regij, ki uravnavajo metabolizem energije in nalaganje maščob v telesu. Identifikacija kandidatnih genov poteka v več korakih, ki obsegajo kartiranje genskih regij z velikim vplivom (QTL), razvoj informativnih markerjev in izbor kandidatnih genov z ozirom na njihov fiziološki pomen in genetsko variabilnost v proučevanjih populacijah. Za preverjanje vloge kandidatnih genov uporabljamo predvsem asociacijske študije v gojenih populacijah, razvijamo pa tudi mišji model z izničenimi geni za in vivo študij delovanja tarčnih regij v genomu. Poleg študija dejavnikov, ki vplivajo na metabolizemn energije, posebno pozornost namenjamo biogenezi mitohondrijev in interakcijam med jedrnim in mitohondrijskim genomom. Proučevanje molekularnih osnov antigenske variabilnosti ptičjih mikoplazem, je namenjeno odkrivanju mehanizmov, ki tem organizmom omogočajo uspešno izogibanje gostiteljevemu imunskemu odzivu in preživetje v imunsko kompetentnem gostitelju. Študij imunskega odziva je tema, ki povezuje več modulov programa in omogoča iskanje novih rešitev za zaščito pred infekcijami. Študij interakcij med delovanjem genoma patogenih mikroorganizmov in gostitelja pomembno doprinaša k boljšemu razumevanju faktorjev virulence omogoča razvoj novih diagnostičnih sredstev in cepiv. Modul, ki je usmerjen v študij genetske pestrosti prosto živečih in gojenih populacij živali omogoča evidentiranje stanja v proučevanih populacijah, proučevanje medpopulacijskih razmerij in zgodovine populacij na osnovi njihove genetske strukture. Poleg tega pojasnjuje taksonomski položaj redkih in pogosto ogroženih taksonov in jim na ta način zagotavlja ustreznejšo obravnavo in boljše možnosti za preživetje. Razvoj citogenetskih in molekularnih metod za gensko diagnostiko v medicini je modul, ki se metodološko povezuje z večino drugih modulov in na ta način v medicinsko naravnane raziskave vnaša širši, primerjalni aspekt.
关 键 词: 基础生物科学; 模块化结构; 细胞遗传学
课程来源: 视频讲座网
数据采集: 2023-04-22:chenjy
最后编审: 2023-04-22:chenjy
阅读次数: 18