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Regulação da Expressão Genética

Objetivos

Este curso proporciona uma base sólida de conhecimentos sobre os aspectos moleculares da expressão e da regulação da informação genética nas células. Espera-se que após a conclusão deste módulo os alunos sejam capazes: i) de expor os mecanismos responsáveis pela regulação da expressão genética em procariontes e eucariontes; ii) de explicar a relação entre a organização dos genes e os mecanismos que regulam a sua expressão; iii) identificar mecanismos de manipulação da expressão genética e aplicações práticas dos mesmos; iv) por último, de realizar e de interpretar experiências ilustrativas dos aspectos referidos acima.

Caracterização geral

Código

10770

Créditos

6.0

Professor responsável

Isabel Maria Godinho de Sá Nogueira

Horas

Semanais - 4

Totais - 51

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

Livros / Books

Lewins’s Genes XI (2014) Parte 1 (revisão de conhecimentos) Parte 3 e Parte 4; Lewins’s Genes XII (2018)

Watson Molecular Biology of the Gene (2014) 7th Edition.

Molecular Genetics of Bacteria, 4th Edition, Larry Snyder et al. 2013 ASM Press.

0 mundo do RNA: novos desafios e perspectivas futuras. 2007 (CM Arraiano and A. Fialho, eds), Edições Técnicas Lidel. Capítulos 1, 2 e 3.

Genes and Signals (2001) Ptashne, M. Gann, A. (Eds) Cold Spring Harbor Laboratory Press.

Diversos artigos de revisão / Reviews

Método de ensino

As  aulas teóricas são baseadas em livros de texto e artigos de revisão recentes da literatura cientifica. As aulas são na generalidade do tipo expositivo, com recurso a data show. Nesta ano e no cumprimento de plano de contigência Covid-19 as aulas teóricas serão leccionadas a distância em modo b-learning.  As aulas práticas incluem experiências, nomeadamente de análise da expressão de genes e da actividade de promotores e sua regulação através de análise de fusões génicas e experiências de PCR em tempo real.

Método de avaliação

O curso teórico é avaliado mediante dois testes escritos ao longo do semestre, que representa 60% da nota final. A média destes dois testes tem de ser superior ou igual a 9.

A parte prática vale 40% da nota global. Resulta da avaliação em dois testes práticos sobre os trabalhos de laboratório 30% (cada um vale 15%) e 10% avaliação individual de cada aluno sobre o desempenho nas aulas de laboratório. Esta nota da parte prática é sempre válida, não é susceptivel de melhoria e é sempre contabilizada nos exames de recurso e melhoria.

A presença em todas as aulas práticas é obrigatória para obter frequência à disciplina.

Conteúdo

A unidade curricular explora os mecanismos de regulação que controlam a expressão dos genes em procariontes e eucariontes. São considerados mecanismos regulatórios responsáveis pelo controlo da transcrição, processamento, estabilidade do RNA ou tradução. Estes processos são ilustrados recorrendo a casos concretos presentes nos organismos modelo de células procariontes, Escherichia coli e Bacillus subtilis, e células eucariontes Saccharomyces cerevisiae e Drosophila. Os tópicos abordados incluem: sequência do DNA e estrutura da cromatina; RNA polimerases, estrutura, “montagem” e função; reconhecimento do promotor e início da transcrição; alongamento e terminação da síntese do mRNA; estrutura dos promotores, acção dos factores sigma e factores de transcrição; mecanismos de activação, repressão e atenuação; mecanismos de regulação global; repressão catabólica; quorum-sensing; Integração de sinais e controlo combinatório; papel da cromatina na regulação da transcrição; silenciamento nas regiões sub-teloméricas; metilação do DNA, isoladores e imprinting; métodos genéticos e bioquímicos utilizados no estudo da interacção proteína-DNA; RNAs reguladores; RNAi - mecanismo de acção e aplicações.