Практические занятия по генной инженерии и иммунохимии.
В ходе выполнения курса студентам предлагается выполнить творческий научный проект и освоить основные методы иммунохимии и генной инженерии. Практические занятия сопровождаются лекциями по генной инженерии (3 лекции) и иммунохимии (10 лекций). Итогом практикума является проходящая в середине декабря студенческая конференция кафедры биохимии, на которой студенты представляют свои работы в виде стендовых докладов и устных презентаций.
Продолжительность курса: два месяца, практические занятия проводятся 3 дня в неделю по 9 часов в день.
Форма отчетности: выступление на конференции (стендовый доклад и устная презентация) и экзамен
Альтернативный курс: Нет
Программа курса
Вопросы к экзамену
Программа курса:
Раздел "Генная инженерия"
Задачей данного раздела практикума является освоение студентами базовых методов генной инженерии и клеточной биологии. Процесс обучения включает в себя: 1) краткий лекционный курс (2-3 лекции), знакомящий студентов с основными генно-инженерными методами, правилами работы в лаборатории и в стерильном боксе, а также с требованиями техники безопасности; 2) выполнение экспериментальных проектов (индивидуально или в группах из 2-3 студентов), целью которых является экспрессия рекомбинантного белка в прокариотической или эукариотической экспрессионной системе. В ходе выполнения экспериментального проекта студенты получают следующие навыки:
- 1) Работа в базах данных (Expasy, NCBI, Blast), использование специализированного программного обеспечения для анализа нуклеотидных и аминокислотных последовательностей и выбора оптимальной стратегии создания экспрессионной ДНК-конструкции.
- 2) Выделение тотальной и матричной РНК из клеток млекопитающих.
- 3) Реакция обратной транскрипции.
- 4) Стерильная работа в боксе с культурами E. coli.
- 5) Выделение плазмидной ДНК из клеток E. coli. Спектрофотометрическое определение концентрации и чистоты препаратов нуклеиновых кислот.
- 6) Работа с эндонуклеазами рестрикции и ДНК-модифицирующими ферментами (ДНК-полимеразы, лигазы, полинуклеотидкиназа, фосфатазы). Рестрикционный анализ плазмидной ДНК.
- 7) Аналитический и препаративный электрофорез препаратов РНК и ДНК в агарозных гелях. Выделение и очистка индивидуальных фрагментов ДНК из агарозного геля.
- 8) Полимеразная цепная реакция (подбор условий, дизайн праймеров).
- 9) Лигирование фрагментов ДНК, введение чужеродной ДНК (трансформация) в клетки E. coli, отбор трансформантов на селективных средах.
- 10) Трансформация экспрессионных штаммов E. coli соответствующими ДНК-конструкциями.
- 11) Индуцибельная экспрессия рекомбинантных белков E. coli, оптимизация условий экспрессии.
- 12) Биоинформатический анализ результатов секвенирования ДНК.
- 13) Стерильная работа в культуральном боксе с культурами клеток млекопитающих и насекомых.
- 14) Стерильная работа в культуральном боксе с культурами клеток млекопитающих и насекомых.
- 15) Выделение первичных клеточных культур из тканей и органов млекопитающих.
- 1. Серебряная Д.В., Розов Ф.Н. Практическая генная инженерия. Учебно-методическое пособие. Москва, «Цифровичок», 2013.
- 2. pET System Manual, Novagen, 2003.
- 3. Plasmid DNA, QIAGEN protocol, 2001.
- 4. Sambrook J. & Russel D.W. Molecular cloning. a laboratory manual, 2001.
- 5. Watson J.D., et al. Molecular biology of the gene. 5th ed. “Pearson”, 2004.
- 6. Катруха И.А., Альтшулер Е.П., Харитонов А.В. Практическая иммунохимия, Москва, 2017
- 7. Crowther J(2002) The ELISA Guidebook, Methods in Molecular Biology, vol.149
- 8. Rapley (2000) The Nucleic acid protocols handbook, Humana press
- 1) Получение основных навыков работы с гибридомными клетками.
- 2) Практическое освоение основных иммунохимических методов: прямой и непрямой иммуноферментный анализ (ИФА), ИФА сэндвич-типа, Вестерн блоттинг, аффинная хроматография, иммуноцитохимия и иммуногистохимия, клеточный сортинг.
- 3) Определение основных характеристик антител, таких как специфичность, чувствительность, стабильность.
- 4) Выращивание клеток млекопитающих в культуре, фиксация их с последующей окраской коньюгатами антител с флуоресцентными метками.
- 5) Очистка антител (выделение из асцитной жидкости).
- 6) Приготовление аффинных носителей на основе моноклональных антител.
- 7) Выделение белков с помощью аффинных носителей.
- 8) Приготовление коньюгатов антител с ферментными, флуоресцентными и иными метками.
Список рекомендуемой литературы:
Раздел «Иммунохимия»
Задачей раздела является ознакомление студентов с основнами иммунохимии. Раздел включает в себя теоретическую и практическую части. Теоретическая часть состоит из краткого курса лекций, в котором студенты знакомятся с современными иммунохимическими методами. Практическая часть состоит из задач, выполняемых студентами в группе, состоящей из 2-3 человек или индивидуально. Она включает в себя следующие разделы:
Формой отчета о проделанной работе является презентация в виде 10-минутного доклада с ответами на вопросы, а также организация мини-конференции с представлением своей работы в виде постера, на которой студенты, а также сотрудники кафедры могут ознакомиться с работой и задать интересующие вопросы.
версия для печати
Страница последний раз обновлялась 10.07.2018