Download Syllabus Genética Humana 2013-2 - Facultad de Ciencias Biológicas
Document related concepts
Transcript
UNIVERSIDAD NACIONAL MAYOR DE SAN MARCOS (Universidad del Perú, DECANA DE AMÉRICA) FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS ESCUELA ACADÉMICO PROFESIONAL DE GENÉTICA Y BIOTECNOLOGÍA SYLLABUS DEL CURSO GENÉTICA HUMANA BO2028 AÑO ACADÉMICO 2013 PROFESOR: Jaime DESCAILLEAUX DULANTO jdescailleaux@unmsm.edu.pe CONTENIDO: I. II. III. IV. V. VI. VII. - DATOS GENERALES SUMILLA OBJETIVOS SISTEMA DE EVALUACIÓN METODOLOGÍA DE LA ENSEÑANZA PROGRAMA CALENDARIZADO REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS I. DATOS GENERALES: I.1 I.2 I.3 I.4 I.5 I.6 NOMBRE DEL CURSO CODIGO NUMERO DE CREDITOS SEMESTRE DURACION DEL SEMESTRE NUMERO DE HORAS/SEM. TEORÍA PRÁCTICAS I.7 I.8 PRE REQUISITOS PROFESORES PARTICIPANTES: Jaime DESCAILLEAUX M Sc. Margarita VELASQUEZ PR. DE. AS. DE. COLABORADORES: Jesús CORDOVA S.G. AS. DE. INVITADOS (TEORIA): Claudia BARLETTA Mag Mariella RAMOS GONZALES Saul LINDO SAMANAMUD UNMSM UNMSM ASISTENTES DE PRACTICAS II. 03 04 GENÉTICA GENERAL RESPONSABLE: PRACTICAS INVITADOS (PRACTICAS): I.9 GENÉTICA HUMANA B02028 5 6º 17 SEMANAS 07 Claudia BARLETTA Mag Gerardo ORTEGA DÁVILA Mariella RAMOS GONZALES Saul LINDO SAMANAMUD Keren ESPINOZA Dennis CASTILLO Nataly MARRUFFO Ana Karina MILLA Francisco SANCHEZ PROGRAMACION DEL CURSO MODALIDAD DIA HORA TEORÍA JUEVES 08:00 a 11:00 h PRACTICAS MARTES: 08:00 a 12:00 h 12:00 a 16:00 h 16.00 a 20:00 h 09:00 a 11:00 h SABADO Inst. Nac. C.N. UNMSM Inst. Nac. C.N. UNMSM Inst. Nac. C.N. UNMSM UNMSM UNMSM UNMSM SALA 211 Lab. 102 Lab. 102 Centro de Cómputo SUMILLA: Asignatura que corresponde al área básica - tecnológica, de carácter teóricopráctico, tiene como propósito conocer los mecanismos que gobiernan la transmisión y expresión del material hereditario del Homo sapiens sapiens y su interacción con el medio ambiente, comprende 4 unidades temáticas: Historia de la Genética Humana y la transmisión del material genético, la estructura y organización del Genoma Humano y su correlación con los avances de las metodologías de estudio, los mecanismos que regulan la expresión génica y el comportamiento de los genes y genomas en la familia, las poblaciones y la sociedad. Los alumnos de la EAP de Genética y Biotecnología al aprobar el curso estarán en condiciones de: III. OBJETIVOS DEL CURSO: a.b.c.d.e.f.g.hi.j.k.- IV. Determinar el patrón hereditario de un carácter mendeliano. Estimar los riesgos de recurrencia de un carácter monogénico. Establecer la condición de alelismo para las formas alternas de un carácter. Comprender los errores congénitos del metabolismo como consecuencia de la hipótesis 1 gene – 1 enzima. Conocer las metodologías utilizadas en la elaboración del mapa genético del hombre. Conocer los mecanismos hereditarios del sistema inmunológico. Entender los mecanismos de acción génica. Determinar la condición de polimorfismos por las diferentes metodologías de análisis genético. Estimar las frecuencias fenotípicas y génicas y los factores que las modifican en las poblaciones humanas. Explicar la importancia de la Genética Humana en la Clínica Médica. Conocer las nuevas metodologías moleculares para el diagnóstico de las enfermedades genéticas. SISTEMA DE EVALUACIÓN: El sistema de evaluación es PERMANENTE. La calificación es vigesimal (0 a 20). La nota FINAL del curso estará conformada por la media de la nota de teoría y la nota de prácticas, ambas con el mismo coeficiente. En la parte teórica se han programado 2 evaluaciones cancelatorias, la media de ambas es la nota de TEORÍA. El alumno tiene derecho a sustituir una de las notas teóricas. Para sustituir la nota de una evaluación no se requiere tener nota desaprobatoria. La nota final de prácticas es determinada por la media de la nota de los exámenes y la media de la nota de los informes de los tres trabajos de investigación. La nota de laboratorio está conformada por los trabajos prácticos y la evaluación final. Los casos no contemplados en el presente syllabus serán resueltos por el Profesor Responsable del curso en concordancia con la normatividad vigente. EVALUACIÓN CALENDARIZADA: EVALUACIONES TIPOS TEORIA Evaluación I Evaluación II Evaluación SUSTITUTORIA PRACTICA Evaluación I Entrega Informe Individual Entrega I Informe grupal FECHAS 10.10 05.12 12.12 15.10 29.10 19.11 Entrega II Informe grupal Evaluación II V.- 26.11 03.12 METODOLOGÍA DE LA ENSEÑANZA: Los Profesores participantes en el curso son de alto nivel académico, la mayoría son profesores de la UNMSM, y algunos prestan servicios en otras Universidades y/o centros de docencia e investigación, en todos los casos desarrollarán temas específicos de su especialidad. Las clases teóricas serán del tipo magistral y las prácticas están diseñadas para la participación individual y/o grupal de los alumnos. CLASES TEÓRICAS: Las clases teóricas se impartirán bajo la forma de exposición magistral, en jornadas de 3 horas. CLASES PRÁCTICAS: a.- LABORATORIO: Están orientadas a la observación del comportamiento del material hereditario analizado a partir de la información proporcionada por el análisis fenotípico, particularmente en individuos portadores de mutaciones monogénicas. Se estimulará el trabajo de investigación individual y en grupo. Para ingresar a las clases de laboratorio es indispensable tener un mandil blanco, limpio y en buen estado de conservación. b.- SEMINARIOS: Contemplan la ampliación de conocimientos en temas del curso con importancia singular, y el estimulo al trabajo de investigación, especialmente en mutaciones génicas con significado patológico y que afectan a un sector importante de la población general Los estudiantes tendrán una participación directa, revisando la literatura actualizada del tema seleccionado, realizarán la exposición y se motivará la discusión, bajo la orientación del Profesor Jefe de Prácticas. En todos los casos se utilizará el equipo multimedia para facilitar la exposición y comprensión de los temas tratados. c.- UNIDADES TEMATICAS: 1. Desarrollo histórico de la Genética Humana y los patrones de transmisión del material hereditario 2. Organización estructural del Genoma Humano, mecanismos de acción génica: Hipótesis 1 gene - 1 enzima 3. Genética de Poblaciones: Los genes en las familias y en las poblaciones. 4. La Genética Humana en la era post genómica. INSTRUCCIONES GENERALES: La asistencia a clases teóricas y prácticas es obligatoria, el 30% de inasistencias a clases en cualquier modalidad, descalifica automáticamente al estudiante para aprobar el curso. El estudiante debe ingresar a clases en el día, hora y local programado, la tolerancia es de 10 minutos en todos los casos, vencido el tiempo de tolerancia el alumno podrá ingresar a su aula pero sin registrar asistencia. VI. PROGRAMA CALENDARIZADO VI a.- Programa de la teoría: SEM FECHA TEMA 01 22.08 Panorama histórico de la Genética Humana: Patrones hereditarios pre – mendelianos simples. Conceptos clásicos de la Genética mendeliana y contribución de la Genética Humana al desarrollo de la Genética General; interacción entre el avance tecnológico y el desarrollo científico, El Gran Proyecto del Genoma Humano y su influencia en el desarrollo de la Genética Molecular Humana y el bienestar de la humanidad. 02 29.08 Organización del material hereditario: estructura y expresión del material genético, mecanismo de duplicación del ADN, transcripción y procesamiento del ARN, lectura del código genético y el marco abierto de lectura. El flujo ADN ARN Proteína. Estructura fina del gene, mecanismos de regulación de la expresión génica. Modificaciones post lectura. 03 05.09 Patrones de transmisión hereditaria: Los genes en las familias, colecta de información y construcción de árboles genealógicos. Segregación de un par de caracteres. Herencia autosómica: dominante y recesiva, variabilidad en la expresión: expresividad y penetrancia, características. 04 12.09 Herencia ligada a los cromosomas sexuales: Herencia ligada al cromosoma X: dominante y recesiva; caracteres dominantes ligados al X letales en hemizigosis. Los genes del cromosoma Y, herencia holándrica. Herencia influenciada por el sexo y herencia restricta al sexo. 05 19.09 Ligamiento génico y Segregación independiente: proporciones mendelianas, el retrocruzamiento y la recombinación. El ligamiento génico y elaboración de mapas de ligamiento y genético, mapeamiento del cromosoma X por el método del abuelo, desarrollo de otras metodologías para la elaboración de los mapas genéticos y la localización de los genes. Retardo mental ligado al cromosoma X, Panorama actual, genes 06 26.09 identificados, caracterización molecular y Dx, prevalencia. Los genes en el individuo: estructura proteica y acción génica, 07 03.10 errores congénitos del metabolismo, vías metabólicas y procesos PROFESOR Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Saúl LINDO SAMANAMUD Jaime DESCAILLEAUX 08 09 10.10 17.10 10 24.10 11 31.10 12 07.11 13 14.11 14 21.11 15 28.11 16 17 05.12 12.12 hereditarios; errores del metabolismo proteico y glucídico, fenilcetonuria y galactosemia. I EVALUACIÓN Hemoglobinas humanas. Desarrollo de la investigación en la molécula de la Hb, la anemia siclémica es una enfermedad genética. La molécula de la Hb y su determinación genética. Los genes de la Hb, familias génicas y mecanismos de regulación de la expresión génica. Variantes de las hemoglobinas y sus efectos clínicos: Hb inestables. Interacción génica: entre genes alelos y no alelos, las haptoglobinas. Alelismo múltiple y los sistemas de grupos sanguíneos: ABO, Rh, Lewis, Secretor, MNSs, Xg. Sustancia H; determinación genética de los grupos sanguíneos. El sistema ABO y las enfermedades infecciosas. Interpretación moderna de los grupos sanguíneos Inmunogenética: Inmunidad natural y adquirida, componentes del sistema inmunitario, La molécula de la inmunoglobulina (Ig), estructura y regulación génica. La organización y expresión de los genes de las Ig y de los Receptores de células T (TCR). Mecanismos genéticos involucrados en la variabilidad de la respuesta inmune. La teoría de la selección clonal y los rearreglos génicos. Enfermedades hereditarias del sistema inmunitario. Reacción en cadena de la polimerasa. (PCR) Principios y aplicaciones, PCR en tiempo real, formatos de detección. Diseño de sondas y primers. Cuantificación del DNA y RNA, detección cualitativa. Análisis de la expresión del gene. Determinación molecular de la paternidad: relaciones de parentesco, concepto y tipos de pruebas utilizadas. Marcadores genéticos autosómicos y ligados a los cromosomas sexuales. Características de los marcadores forenses. Designación de alelos, marcadores del CODIs. Confiabilidad de las pruebas. Metodologías utilizadas Farmacogenética: la medicina personalizada y el screening poblacional. Evolución I: Los cromosomas y la especiación: el rol de los rearreglos cromosómicos en la génesis de las especies: análisis comparativo de los cariotipos de mamíferos; las translocaciones robertsonianas y las inversiones. Los cromosomas humanos. Evolución II: Genes y Evolución: Origen y evolución del hombre, clasificación de la familia hominidae. Razas humanas. La génesis del hombre peruano, el poblamiento del continente americano. II EVALUACIÓN EVALUACION SUSTITUTORIA J DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Jaime DESCAILLEAUX Claudia BARLETTA Claudia BARLETTA J DESCAILLEAUX Jesús CORDOVA SG. Jesús CORDOVA SG. J DESCAILLEAUX J DESCAILLEAUX VI b.- Programa de Prácticas: SE FECH CONTENIDO 1 03.09 2 10.09 Organización de los grupos de laboratorio: características de las poblaciones a estudiar; pautas para los informes de los trabajos de investigación; Individual y grupal. Material a utilizar en el desarrollo de las prácticas. Heredogramas: generalidades, símbolos internacionales, relaciones de parentesco. Clasificación de la consanguinidad. Heredogramas abreviados. Cuidados en la obtención de datos. PROFESOR Margarita VELASQUEZ Margarita VELASQUEZ Inicio del Trabajo de Investigación-Personal: Averiguación de datos familiares y elaboración del árbol genealógico familiar de cada alumno. Metodología de la extracción del DNA: Toma de muestra, extracción del DNA mediante el método High Pure PCR Template y el método de aislamiento con CHELEX Caracterización molecular del gen FMR1 por PCR Multiplex. Cuantificación de tripletes CGG mediante electroforesis en gel de poliacrilamida. 3 17.09 4 21.09 5 24.09 Metodología de la amplificación por PCR: Polimorfismo de la inserción ALU del gen de la enzima convertidora de angiotensina (ACE). Explicación de los resultados. 6 28.09 7 01.10 8 05.10 9 05.10 Epigenética del gen FMR1: Búsqueda de patrones de metilación mediante programas CpGplots y Methprimer del gen FMR1. Análisis de cebadores (Centro de Cómputo) Análisis de un carácter ligado al cromosoma X: El daltonismo, ceguera parcial a los colores: I Trabajo de investigación grupal: Aplicación del Test de Ishihara. Diagnóstico de enfermedades genéticas por ampliación de tripletes : Enfermedad de Hungtinton, Preparación de geles de poliacrilamida, electroforesis y coloración con nitrato de Ag. Lectura de geles y tipificación. I EXAMEN DE LABORATORIO 10 22.10 11 29.10 12 05.11 13 12.11 14 19.11 15 26.11 16 03.12 Margarita VELASQUEZ Saúl LINDO SAMANAMUD Keren ESPINOZA HUERTA Claudia BARLETTA CARRILLO Saúl LINDO Keren ESPINOZA Margarita VELASQUEZ Gerardo Olimpio ORTEGA Margarita VELASQUEZ Dermatoglifos: Conceptos básicos para el estudio de las figuras dérmicas en los Margarita dedos y palmas de la mano. VELASQUEZ Inicio del II trabajo de investigación grupal. Entrega del trabajo de investigación individual. Margarita VELASQUEZ Heredograma Riesgo genético – Teorema de Bayes: Margarita Estimativa de Riesgo Genético en la herencia recesiva: autosómica y ligada al VELASQUEZ cromosoma X Citogenética Molecular; Técnicas de FISH, bandeo de alta resolución: RBA Mariella RAMOS Intercambio de cromatides hermanas. GONZALEZ Entrega del I trabajo de investigación grupal: Daltonismo Margarita VELASQUEZ Entrega del II trabajo de investigación grupal: Dermatoglifos Margarita VELASQUEZ II EXAMEN DE LABORATORIO Margarita VELASQUEZ VII. - REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS: VII a.- TEXTOS AUTOR TITULO DEL LIBRO AÑO, EDITORIAL, CIUDAD BEIGUELMAN B. Dinámica dos genes nas familias e nas populações Genética Humana. Conceptos, mecanismos y aplicaciones Thompson & Thompson: Genetics in Medicine. 1994, Soc. Brás Genet, 2da Ed. Ribeirão Preto, SP. 2007 Pearson Educación SA. Madrid 2001, 6a. Ed W.B. Saunders & Co. Genética Humana e Clínica, Transcription Factors and Human Disease 1998, Ed. Roca Sao Paulo. 1998 Monogrhaps On Medical NOVO VILLAVERDE Francisco NUSSBAUM LR, RODERICK MC INNES HUNGTINTON FW. OTTO PG, OTTO PA, FROTA-PESSOA O. SEMENZA GL. SOLARI AJ. STRACHAN T. & READ AP. VOGEL F & MOTULSKY AG. YOUNG ID Genética humana: Fundamentos y aplicaciones en medicina. Human Molecular Genetics Human Genetics: Problems and Approaches Introduction to Risk Calculation in Genetic Counseling Genetics Nº 37. Oxford. 2004, 3ª Ed. Médic Panam. B Aires, Bogotá, Caracas 2010, 4ª. Garland Science, NY. 2010 Third Edition, Springer, Heidelberg. 1999, Oxford University Press VII b.- TEXTOS RELACIONADOS AL CURSO ALBERTS B, JOHNSON A. LEWIS J. RAFF M, et al. ALCAMO E. Molecular Biology of the Cell CUMMINGS MR. Herencia Humana EMERY A. FRIEDBERG EC., WALKER G., SIEDE W., et al., KHOURY MJ, BURKE W, & THOMSON J. HARPER PS: JORDE LB, CAREY JC, WHITE RL Muscular Dystrophy. DNA Repair and Mutagenesis LEWIN B. Genes. VII.- c DNA Technology the awesome skill, Genetics and Public Health in the 21st Century Genetic Counseling. Genética Médica, 2002 IV Ed. Book News Inc. Portland Or. 1995, WCB, WMC Brown Publishers. 1995, 3a Ed. Interam Mc Graw Hill, Madrid, NY, 2000, Oxforf University Press. 2006, Second edition, ASM PRESS. 2006, Oxford University Press. 1998, Arnold Publication. 1996, Mosby /Doyna Libros SA. Madrid. 2009, IX Ed. J Wiley & Sons. USA. . JOURNALS SOBRE GENETICA HUMANA Y MÉDICA: American Journal of Human Genetics Annals of Human Genetics Annual Reviews of Genetics Blood European Journal of Human Genetics Human Review Genetics Human Mutation Journal of Medical Genetics American Journal of Medical Genetics Annual Reviews of Genetics Annual Reviews of Genomics & Human Genetics Clinical Genetics Human Genetics Human Molecular Genetics Human Reproduction New England Journal of Medicine JOURNALS QUE PUBLICAN ARTICULOS RELACIONADOS AL CURSO: Biochemical Genetics BMC Medical Genetics British Journal of Cancer Cancer Gene Therapy Cancer Genetics and Cytogenetics. Current Opinion Genetics Cancer Letters Carcinogenesis Cell Development Genetics European Journal of Cancer European Journal of Human Genetics Genes & Development Genetics Mechanism of Mutagenesis Molecular Biology & Evolution Molecular Biology of the Cell Molecular Cancer Research Molecular Carcinogenesis Molecular & Cellular Proteomics Mutagenessis Mutation Research: Fundamental and Mechanism on Molecular Mutagenesis Mutation Research: Genetic Toxicology and Environmental Mutation Research: Reviews on Mutation Research Nature Nature Genetics Nature Rev Cancer Nature Reviews Genetics Proceeding National Academy of Science USA Science The Pharmacogenomics Journal Toxicology Letters SITIOS INTERNET: HOMEOBOX GENES AND BIRTH DEFECTS OMIM Mendelian Inheritance in Man MEDLINE HUMAN GENOME PROJECT http://www.sfn.org/briefing/hox_genes.html http:/www.ncbi.nlm.nih.gov.Omim/ http://www.ncbi.nlm.nih.gov/PubMed/ http://www.ornl.gov/hgmis/medicine/medicine.html