Π.Μ.Σ. στις Βιοϊατρικές Επιστήμες

Μοριακή Βάση της Μεταγραφής και της Μετάφρασης

Συντονιστές Μαθήματος: Κ. Σταθόπουλος, Γ. Ντίνος

 

Εκπαιδευτικοί στόχοι

       Ο κύριος εκπαιδευτικός στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση σε βάθος από τους μεταπτυχιακούς φοιτητές/τριες των βιοχημικών διεργασιών που εμπλέκονται στην μεταγραφή, στις μεταμεταγραφικές επεξεργασίες του RNA και στη μετάφραση. Επίσης, στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση σε βάθος της δομής και λειτουργίας του ριβοσώματος, που είναι το πιο πολύπλοκο ριβονουκλεοπρωτεϊνικό σύμπλοκο.

Περιεχόμενο Μαθήματος

Μεταγραφή:

Η υπόθεση του κόσμου του RNA (RNA-world hypothesis)

Σύνθεση του RNA: έναρξη της σύνθεσης του RNA, επιμήκυνση της RNA αλυσίδας, τερματισμός της σύνθεσης του RNA

Μετα-μεταγραφική επεξεργασία του RNA: μετα-μεταγραφική επεξεργασία του mRNA, μεταμεταγραφική επεξεργασία του rRNA, μεταμεταγραφική επεξεργασία του tRNA, αυτο-μάτισμα (self-splicing), ματισώματα (spliceosomes)

Ριβοένζυμα: ιντρόνια της ομάδας Ι και της ομάδας ΙΙ (group I and group II introns), σφυροκέφαλα ριβοένζυμα (Ηammerhead ribozymes), ριβονουκλεάση Ρ, ρόλος των ριβοενζύμων στην γονιδιακή θεραπεία

Παρεμβαλλόμενο RNA (RNA Interference) και ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης

Μετάφραση:

Προέλευση και εξελικτική πορεία του ριβοσώματος

tRNA και αμινοακυλο-tRNA συνθετάσες: δομή και λειτουργία του tRNA,         ενεργοποίηση των αμινοξέων

Δομή και λειτουργία του ριβοσώματος: τεχνικές απομόνωσης ριβοσωματικών πρωτεϊνών και rRNA, δομή ριβοσωματικών πρωτεϊνών και rRNA, επίδραση ιόντων και οργανικών ενώσεων επί της δομή του rRNA και των ριβοσωματικών πρωτεϊνών, μελέτη της δομής και λειτουργίας του ριβοσώματος με τη βοήθεια μεταλλάξεων, τοπογραφία του ριβοσώματος

Ρύθμιση της βιοσύνθεσης του ριβοσώματος

Μηχανισμός της πρωτεϊνοσύνθεσης: Έναρξη: αναγνώριση του mRNA από τα ριβοσώματα, πρόσδεση του εναρκτήριου αα-tRNA στo ριβόσωμα και μοριακή βάση της λειτουργίας των παραγόντων έναρξης, Επιμήκυνση: Αλλοστερικό μοντέλο τριών θέσεων και μοντέλο υβριδικών καταστάσεων, παράγοντες επιμήκυνσης, Τερματισμός

Ρύθμιση της πρωτεϊνοσύνθεσης

Ακρίβεια της μετάφρασης

Η χρήση αντιβιοτικών ως μέσων μελέτης της λειτουργίας του ριβοσώματος

Μετα-μεταφραστικές επεξεργασίες της νεοσυντιθέμενης πολυπεπτιδικής αλυσίδας: Χημικές τροποποιήσεις, Συνοδοί πρωτεΐνες (molecular chaperones, chaperonins, heat shock proteins) και ρόλος τους στην απόκτηση της τριτοταγούς διαμόρφωσης της πολυπεπτιδικής αλυσίδας

Αποικοδόμηση και ανακύκλωση του mRNA