Profesor | Ernesto Soto Reyes Solis | ma | 11 a 14 | 103 (Yelizcalli) |
Laboratorio | Rodrigo González Barrios De la Parra | vi | 11 a 14 | 103 (Yelizcalli) |
EPIGENÉTICA
CLAVE: MODALIDAD: Asignatura Optativa.
QUINTO SEMESTRE AREA: Biología Celular y Genética.
CRÉDITOS: 10 REQUISITOS: Ninguno.
HORAS POR CLASE Teoricas: 6
HORAS POR SEMANA Teoricas: 6
HORAS POR SEMESTRE Teoricas: 96
OBJETIVOS:
Describir los mecanismos epigenéticos que regulan la estructura y función de la cromatina. Los alumnos revisarán y discutirán trabajos novedosos y relevantes en el estudio de la regulación de la expresión génica y la estructura del núcleo celular. Al finalizar el curso, los alumnos tendrán un panorama general de cómo actúan los mecanismos epigenéticos y que impacto tienen en la regulación de la función de la cromatina así como su aplicación en diferentes áreas de investigación.
METODOLOGÍA:
Curso Teórico
EVALUACIÓN:
Se realizará mediante exámenes escritos (30%), participación en las discusiones de la clase (20%), Practicas de laboratorio IN SILICO (20%) y presentación oral de un trabajo final (30%) en el que se proponga un proyecto de investigación relacionado con los temas revisados.
TEMARIO:
I INTRODUCCIÓN A LA EPIGENÉTICA 8 h.
Se describe el marco conceptual en el que surge la epigenética.
I.1 Concepto de epigenética.
I.1.1 Definiciones generales. Relación entre genética y epigenética.
I.2 Desarrollo del estudio de la epigenética.
I.2.1 Epigenética y desarrollo embrionario.
I.2.2 Epigenética y expresión génica.
I.3 Estructura de la cromatina.
I.3.1 Comparación y estructura de la cromatina
I.3.2 Diferencias entre eucromatina y heterocromatina.
Practica 1: 4h
Manejo de bases de datos para analisis de secuencias genomicas
PUBMED y NCBI
PubMeth
Genome Browser
Bibliografía sugerida:
II MODIFICACIONES EPIGENÉTICAS 12h
En esta etapa del curso nos concentraremos dar a conocer a los principales componentes epigenéticos como son las modificaciones post-traduccionales de las histonas y la metilación del DNA, así como las técnicas empleadas para su estudio.
II.1 Metilación del DNA.
II.2.1 Modelos de silenciamiento epigenético mediado por la metilación del ADN.
II.2.2Concepto de Isla CpG y sus implicaciones en la modulación de la expresión génica.
II.2.3 Técnicas para el estudio de componentes epigenéticos.
II.2 Desmetilación del DNA
II.2.1 Demesmetilazas del DNA (enzimas TET)
II.2.2 Química de la desmetilazión
Practica 2: 4h
Busqueda y caracterización de islas CpGs a los largo del genoma
II.3 Modificaciones post-traduccionales de las histonas y su relación con la expresión génica.
II.3.1 Metilación de las histonas
II.3.2 Acetilación de las histonas.
II.3.3 Técnicas para el abordaje de componentes epigenéticos.
II.3.4 Demsetilación de histonas
II.3.4.1 Demetilasas dependientes de oxigeneasa
II.3.4.2 Desmetilasas dependientes dinuclotidos flavain adenina (FAD)
Practicas 3: 6h
2.1 Introducción a ENCODE (Enciclopedia of DNA elements)
2.2 Análisis de marcas de histonas en tejidos celulares
2.3 comparación de componenetes epigeneticos entre no neoplasicas y cancer
Bibliografía sugerida:
III LA ESTRUCTURA Y FUNCIÓN DE LA CROMATINA 12h
Se discutirá la regulación de la transcripción medidad por la estrutura de la cromatina.
III.1Mecanismo de transcripción génica (Generalidades).
III.1.1 Modificaciones covalentes de las histonas y su asociación con la estructura de la cromatina.
III.1.2 Los complejos Polycomb y Tritorax.
III.2 Regulación de la estructura de la cromatina.
III.2.1 Generalidades de promotores génicos, potenciadores (enhancers), Regiones de control locus (LCRs) y delimitadores (insulators).
III.2.2 Variegación por efecto de posición.
III.2.3 Mecanismos de propagación y proteínas asociadas a dicho mecanismo (HP1).
Practica 4: 6h
Busqueda de promotores, enhancer e insulators mediante modificaciones de histonas
Bibliografía sugerida:
IV LOS RNAs NO CODIFICANTES 10h
Se describirán y analizarán las funciones de RNAs no codificantes y su importancia en la regulación y estructuración de la cromatina.
IV.1 Clasificación funcional de los RNAs no codificantes.
IV.1.1 Los RNAi
IV.1.2 Los microRNAs y su regulación en genes blancos.
IV.1.3 Los RNAs no codificantes largos y su implicación en la estructura de la cromatina.
Practica 5: 4h
Introducción al softwre mirBase
LncRNA database
Bibliografía sugerida:
V LA EPIGENÉTICA ASOCIADA A FENÓMENOS BIOLÓGICOS 6h
Se revisarán algunos ejemplos de fenómenos biológicos controlados por componentes epigenéticos.
V.1 Inactivación del cromosoma X.
V1.1 Xist y Tsix.
V.2 Impronta génica (IGF2/H19).
V.3 Diferenciación de células totipotenciales mediados por procesos epigenéticos.
Practica 6: 4h
Practica realizada por investigares invitados
Bibliografía sugerida:
VI ESTRUCTURA NUCLEAR 6h
Se analizarán las funciones de la envoltura nuclear en la formación de territorios y en la expresión de genes.
VI.1 Definición de territorios cromosómicos.
VI.2 Envoltura y poros nucleares en la regulación de la expresión génica.
Practica 7 4h
Introducción a m-fish/SKY
Umass 5C (Dekker Lab)
Bibliografía sugerida:
VI PATOLOGÍAS ASOCIADAS LA DESREGULACIÓN DE COMPONENTES EPIGÉNETICOS 10h
Se discutirá la importancia de la epigénesis asociada a múltiples patologías.
VI.1 Enfermedades.
VI.2 Síndromes.
VI.3 Cáncer.
Bibliografía sugerida:
Bibliografía básica: