BIOLOGÍA MOLECULAR Y MEDICINA
I.- INTRODUCCION
Tema 1.- Biología Molecular y Medicina: Panorama. Etapas de una revolución metodológica. Logros de la Biología Molecular aplicada a la medicina.
Tema 2.- Estructura y función de los cromosomas. Estructura y organización de los cromosomas. Tipos de división celular: Mitosis y meiosis. Actividad transcripcional y arquitectura del cromosoma.
Tema 3.- Genes y fenotipo. Transmisión de caracteres hereditarios. Tipos de herencia. Frecuencia Penetrancia.
II.- EL GENOMA HUMANO
Tema 4.- Organización y Expresión del Genoma Humano. Genoma nuclear y genoma mitocondrial. Expresión de genes humanos.
Tema 5.- Familias multigénicas y DNA repetitivo. Principios de familias multigénicas y DNA repetitivo. Familias multigénicas. DNA repetitivo extragénico y elementos transponibles.
Tema 6.- Evolución del genoma humano. Evolución del genoma humano nuclear: duplicaciones y grandes alteraciones cromosomicas. Evolución de los cromosomas sexuales humanos. Evolución de familias de secuencias y organización del DNA. Evolución de la estructura de los genes. Evolución del genoma mitocondrial humano.
Tema 7.- Algunos genes a modo de ejemplo. La familia de genes de las globinas. La superfamilia de genes de la inmunidad. Un gen grande: el gen del factor VIII de coagulación.
Tema 8.- Mutación del DNA humano. Mutación y polimorfismo. Mecanismos genéticos que producen cambios entre repeticiones de DNA. Mutaciones patogénicas. Polimorfismos de restricción. Microsatélites.
Tema 9.- Mapa Físico del Genoma Humano. Mapa físico de baja resolución. Mapa físico de alta resolución. Ensamblaje de contings. Construcción de mapas de restricción. Secuenciación del genoma humano.
Tema 10.- Mapa genético del genoma humano. Distancias físicas y genéticas. Marcadores genéticos. Análisis de ligamiento. Método de lod scores. Desequilibrio de ligamiento.
Tema 11.- El proyecto "Genoma Humano". Historia y propósitos del proyecto "Genoma Humano". Mapas físicos y genéticos humanos. Proyectos paralelos: mapas genómicos de organismos modelo. Almacenamiento y acceso de datos en el Proyecto "Genoma Humano".
III.- BASES GENETICAS DE PATOLOGIAS HUMANAS
Tema 12.- Diagnóstico Genético. Diagnóstico directo e indirecto. Aplicaciones del diagnóstico genético. Diagnóstico prenatal. Métodos de detaccion de mutaciones. Análisis del RNA. Análisis forenses. Identificación de individuos. Determinación de paternidad. Ejemplos.
Tema 13- Biología Molecular de Enfermedades Genéticas Monofactoriales de genes de proteínas conocidas. Patología molecular de genes de la hemoglobina. Fenilcetonuria. Hipercolesterolemia familiar. Patología molecular de genes del colágeno. Patología molecular de genes del cromosoma X. Síndrome de Creutzfeldt-Jacob. Síndrome de Lesch-Nyhan.
Tema 14.- Biología Molecular de Enfermedades Genéticas Monofactoriales de genes de proteínas deconocidas. Análisis de ligamiento. Distrofia muscular de Duchenne. Fibrosis cística. Corea de Huntington. Poliquistosis renal.
Tema 15.- Anomalias macroscópicas en la información genética. Cromosomopatías. Causas, tipos y consecuencias.
Tema 16.- Anomalías cromosómicas relacionadas con la determinación y diferenciación sexual. Gonosomopatías.
Tema 17.- Anomalías cromosómicas constitucionales. Síndrome de X-frágil. Síndrome de Down. Síndrome de Prades-Willi.
Tema 18.- Enfermedades del DNA mitocondrial. Enfermedades mitocondriales. Características genéticas del sistema mitocondrial. Enfermedades producidas por mutaciones puntuales: Neuropatía óptica hereditaria de Leber. MELAS. MERRF. Síndrome de Leigh. Enfermedades producidas por reorganizaciones del mtDNA: Síndromes de Kearn-Sayre y Pearson. Depleciones. Cíbridos transmitocondriales para el estudio de la base molecular de la patología mitocondrial.
Tema 19.- Herencia multifactorial y patologías asociadas. Poligenes. Efecto umbral.
Tema 20.- Genes de susceptibilidad al cáncer. Concepto de oncogenes y genes supresores. Genes implicados en la reparación del DNA. Genes implicados en el control del ciclo celular. Genes implicados en la transducción de señales.
Tema 21.- Bases genéticas de patologías neurodegenerativas.
IV.- LA BIOLOGIA MOLECULAR Y LA PRACTICA MEDICA
Tema 22- Modelos celulares y animales para el estudio de la base molecular de enfermedades genéticas humanas. Utilización de cultivos celulares para el estudio de la expresión y regulación génica. Tecnología transgénica y gene targeting. Animales transgénicos.
Tema 23.- Terapia Génica y Terapia basada en genética molecular. Terapia de de células germinales y somáticas. Vectores utilizados en terapia. Células huésped. Terapia génica de enfermedades genéticas hereditarias. Terapia génica en el cáncer y en enfermedades infecciosas. Modelos humanos potenciales. Productos recombinantes de uso terapeœtico, vacunas. Terapia basada en la inhibición de la expresión génica y corrección de mutaciones in vivo.
Tema 24.- DNA y Medicina Legal. Identificación fenotípica. Identidad genotípica. DNA y criminología. Metodos de identificación genotípica.
Tema 25- Biología molecular y ética médica. DNA y medicina predictiva. Consejo Genético. Etica y terapia génica. Aspectos legales. La Biología Molecular y la Sociedad.
BIBLIOGRAFIA
- Biologie Moleculaire et Medicine. J.C. Kaplan y M. Delpech. Editorial Medicine-Science-Flammarion. 2 edición 1993. En frances.
- Human Molecular Genetics. T. Strachan y A. P. Read. Editorial Wiley-Liss. 1997
- Genes in Medicine. I. Raskó y C. S. Downes. Editorial Chapman & Hall. 1995
- Introduction to Molecular Medicine. D. W. Ross. Editorial Springer. 1996
PROGRAMA PRACTICO
I. SEMINARIOS Y PROBLEMAS (5 horas)
Resolución de casos prácticos sobre los tipos de transmisión hereditaria en humanos.
II. LABORATORIO (15 horas)
1.- Análisis cromosómico
Caracterización cariológica de la especie humana.
Técnicas de bandeado cromosómico.
Técnicas de hibridación in situ.
2.- Análisis genotípico
Análisis de DNA humano
Análisis de RNA humano