Транскрипция и мир РНК

Целью учебных занятий по дисциплине «Транскрипция и мир РНК» является освоение студентами знаний о роли РНК в жизни клетки и в эволюции. В задачи курса входит знакомство студентов с многообразием типов РНК и выполняемых ими функций, биогенезе РНК и механизмах внутриклеточного транспорта РНК, роли РНК в возникновении жизни на Земле. В число задач курса входят:

1. ознакомление студентов с современными представлениями о типах РНК у представителей разных Царств;
2. знакомство с механизмами регуляции транскрипции у про- и эукариот;
3. выяснение роли микро РНК в канцерогенезе и эволюции.

Форма обучения заочная (дистанционная). Еженедельные занятия будут включать просмотр тематических видеолекций, изучение дополнительных материалов и выполнение тестовых заданий с автоматизированной проверкой результатов, тестирование по пройденному материалу. Для получения сертификата необходимо выполнить все задания, тесты и написать финальный экзамен.

Модуль 1. Введение. Типы РНК, присутствующие в клетках прокариот и эукариот, и круг выполняемых ими функций. РНК полимеразы. Биогенез РНК полимераз.
Модуль 2. Пространственная организация процессов транскрипции в ядре. 
Модуль 3. Особенности регуляции метаболических процессов у модельных объектов дрожжей и растений: регуляция метаболизма азота, углерода и фосфора.
Модуль 4. Уровни организации РНК. Пространственные структуры РНК. Методы расшифровки и визуализации пространственных структур. РНК-аптамеры и ихпрактическое применение. Модификации РНК.
Модуль 5. РНК как ключевой компонент процессов хранения и реализации генетической информации. Основные виды РНК. Биогенез и функции мРНК. Биогенез и функции тРНК. Биогенез и функции рРНК. Биогенез и функции мяРНК (snRNA) и мякРНК (snoRNA). Внутриклеточный транспорт РНК. Деградация РНК в клетках.
Модуль 6. РНК как регулятор клеточных функций. Регуляторные РНК бактерий. Рибосвитч. Явление посттранскрипционного сайленсинга генов (PTGS), миРНК и сиРНК (miRNA, siRNA). Многообразие регуляторных РНК эукариот миРНК и сиРНК (miRNA, siRNA), длинные некодирующие РНК (lncRNA).
Модуль 7. РНК как фермент. Классификация рибозимов, их функции и механизм действия. Рибосомная РНК как катализатор образования пептидной связи.
Модуль 8. Гипотеза РНКового мира. РНК как универсальная молекула, способная хранить и воспроизводить генетическую информацию, обеспечивать регуляцию экспрессии генов, а также катализировать биохимические реакции.

 

КП-15.1, КП-15.2, КП-15.3, КП-15.4, ОКМ-1, ОКМ-2, ОКМ-3, ОКМ-4, ОКМ-5.

ПКМ-1, ПКМ-4, ПКМ-5, ПКМ-8, ПКМ-9, ПКМ-16.

03.04.02 Физика
04.04.01 Химия
05.03.06 Экология и природопользование
05.06.01 Науки о Земле
06.04.01 Биология
06.06.01 Биологические науки
31.05.01 Лечебное дело
35.03.03 Агрохимия и агропочвоведение
35.03.04 Агрономия
35.03.05 Садоводство
35.03.07 Технология производства и переработки сельскохозяйственной продукции
36.03.02 Зоотехния
Дисциплина участвует в формировании универсальных компетенций обучающихся по образовательным программам бакалавриата/специалитета, а также иных компетенций, предусмотренных образовательной программой.

По окончании обучающийся должен знать:

1. различные виды РНК и роль РНК в процессах реализации генетической информации;
2. вклад пространственной организации ядра в регуляцию экспрессии генов;
3. роль РНК в каталитических и эпигенетических процессах.

По окончании обучающийся должен уметь:

1. использовать полученные знания при работе с современными базами данных различных типов РНК;
2. распознавать различные пространственные структуры РНК;
3. применять полученные знания при анализе собственных результатов.

По окончании обучающийся должен владеть:

1. современными представлениями о РНК как универсальной молекуле, способной хранить и воспроизводить генетическую информацию;
2. базовыми представлениями о структуре и функционировании РНК в живой клетке, о роли РНК в системах "клетка-организм";
3. представлениями о способности РНК обеспечивать регуляцию экспрессии генов, а также катализировать биохимические реакции.