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Desarrollo y Diferenciación 2017 (Biología y Genética Molecular del Desarrollo)

Desarrollo y Diferenciación 2017 (Biología y Genética Molecular del Desarrollo)

 

Materia de grado OPTATIVA (Lic. en Ciencias Biológicas)

RÉGIMEN DE PROMOCIÓN (Existe versión para Doctorado y Postgrado).

 Segundo cuatrimestre de 2017 (del 17 de Agosto al 5 de Diciembre)

 

DyD 2017

 

Profesores: Dres. L.A. Quesada Allué y P. Wappner

Prof. Invitados: Dres. J. Berni,  F. Ceriani, N. Frankel  y M. Tesone.  

Coordinación: P. Wappner

 

Importante - Reunión inicial e Inscripción definitiva a TP’s: Jueves 17/8 (obligatoria)

 

TURNOS, CORRELATIVAS E INSCRIPCIÓN

Teóricas y seminarios: Martes y Jueves, de 14:00 a 17:30 hs. Pabellón II –Ciudad Universitaria.

Prácticos: 7 al 21 Noviembre;  Martes y Jueves de 9:00 a 13:30. Fundación Instituto Leloir (Parque Centenario).

Correlativas: Química Biológica I y Genética I.

Preguntas: lualque@iib.uba.ar; pwappner@leloir.org.ar

Inscripción: a través de la página https://inscripciones.exactas.uba.ar/exactas/

 

Los Alumnos y Graduados de otras Facultades/Universidades deben dirigirse a la oficina de alumnos donde completarán una planilla y luego les enviarán una clave para la inscripción electrónica.

 

PROGRAMA SINTÉTICO

Aspectos generales de la Biología y Genética del Desarrollo, con énfasis en genes que dirigen procesos morfogenéticos:

• Factores maternos y expresión cigótica

• Morfógenos

• Establecimiento de ejes y Polaridad

• Zonificación del cuerpo

• Cascadas de Señalización y Factores de transcripción

• Genes de la metamería

• Establecimiento de fronteras

•EvoDevo

• Genes selectores homeóticos

• Genes Hox y homeogenes

• Formación de apéndices

• Sistema Nervioso

• Sistemas traqueal y vascular

• Inmunidad innata

• Embriogénesis en anfibios

• Ejes y segmentación en vertebrados

• Nociones de senescencia

• Relojes biológicos

• Etc.

 

PROGRAMA ANALÍTICO ABREVIADO

Parte teórica

0 - Generalidades del Desarrollo embrionario: Origen evolutivo del embrión. Multicelularidad. Epigénesis. Diferenciación. Patrones de clivaje. Embriones de: insectos, equinodermos, moluscos, peces, anfibios, mamíferos. Conceptos básicos generales. Origen de la célula eucariótica. Genética nuclear y citoplasmática. Paragenética. Transposones y RNAs pequeños. Transmisión horizontal. Embriogénesis temprana en Drosophila.

 

1 - Aspectos Generales del Desarrollo: Linajes. Totipotencia. Inducción. Quimeras. Clonado de individuos. Heterocronías. Estado filotípico. Alometrías. Concepto clásico de morfógeno. Experimentos de Sanger y Kalmoff. Experimentos de Gurdon. Morfogénesis. Modalidad de especificación en el embrión. Herencia genética  y paragenética. Moldes. Auto-ensamblaje. Ensamblaje dirigido. Priones. Establecimiento de ejes.

 

2.- Drosophila como modelo de desarrollo de insectos: Discos imaginales. Cromosomas politenicos. Fecundación. Oogénesis. Primeros ciclos celulares. Linajes somático y germinal.  Memoria citoplasmática. Factores maternos. Oskar, formación de citoplasma germinal. Transporte y anclaje de mRNA’s.

 

3.- Genes maternos coordinadores - Polarización del huevo y cigota. Sistema antero-posterior. Jerarquía y secuencia de expresión - Morfógenos. Bicoide y sistema anterior -Transporte, anclaje y traducción - Técnica de “Enhancer Trap”. Gurken. Torpedo. Identidad posterior. Cascadas siñaléticas - Grupo posterior. Exportación / Importación de RNA’s al núcleo. Nanos. Integración sistemas A/P.

 

4.- Señales auto-, exo-, para- y endócrinas - Señales hidrosolubles y liposolubles –Hormonas, neuropéptidos y factores de crecimiento – Receptores - Transducción de señales. Interacción célula-célula - Receptores con dominios de Kinasa - Factores de transcripción. Mapas de destinos. Caenorhabditis. Desarrollo fijo. Comunicación entre tejidos.

 

5.- Sistema terminal - Interacción entre linaje germinal y somático - Torso. Ras-Raf. Tail less - Sistema terminal anterior: cabeza.

 

6.- Organización dorso-ventral - Gurken. Citoesqueleto. Cascadas señalizantes dorsales y ventrales. Interacción cels- foliculares – oocito. Cascadas proteicas Rhomboid. Spätzle. Toll y cascadas dependientes. Dorsalización – Ventralización dorsal y proteínas relacionadas. Dorsal, Cactus y NFkB. Activación de linfocitos. Péptidos antimicrobianos – Sistema inmunitario de insectos.

 

7.- Formación de sistema  nervioso en insectos. Genes pro-neurales. Genes morfogénéticos. Linaje neuroblástico. Delta-Notch. Organos sensoriales. Organización del embrión de anfibios. Centros de Newkoop y organizador de Speeman/Mangold. Placa neural. Tubo neural. Hedgehog. Asimetría izquierda – derecha. Conexiones sinápticas. Placa neuromotora.

 

8.- Zonación del cuerpo. Genes GAP – Genes cigóticos. Formación de compartimentos, parasegmentos, segmentos. Fronteras. La aperiodicidad genera periodicidad – Metamería. Dominios de interacción con DNA. Factores y co-factores de transcripción. Control traduccional. Asociación regulatoria combinatoria.

 

9.-  Genes de la segmentación periódica. Genes pares e impares. Compartimentos y para-segmentos. Mutantes y análisis de cutículas. Expresión diferencial en insectos. Segmentación de cabeza. Bandas de expresión. Homeobox y homeodominio.

 

10.- Genes de la polaridad segmental. Derterminación concertada de la expresión de Wingless y Engrailed. Fronteras parasegmentales y segmentales. Engrailed. Wingless y Hedgehog. Comunicación célula-célula. Expresión de discos imaginales. Zonación. Compartimentos.

 

11.- Fecundación y  Desarrollo en anfibios. Formación de apéndices en vertebrados (I). Somitos. Rombómeros. Genes Hox y formación de apéndices II. Evolución de complejos Hox. Evolución del homeobox. Evolución del patrón corporal de insectos.

 

12.- Genes selectores homeóticos. Homeosis. Complejos antennapedia y bithorax. Expresión espacial y temporal. Complejos homeóticos, Hox. Homeoproteínas. Represión de apéndices. Ultrabitorax y polycomb. Expresión ectópica. Evolución de complejos Hox. Evolución del homeobox. Evolución del patrón corporal de insectos.

 

13. Morfogénesis y diferenciación en plantas – Genes Homeóticos – Embriogénesis Somática. Formación de órganos florales. Establecimiento de ejes y morfogénesis en plantas. Polarización en Fucus y otras criptógamas. Arabidopsis.

 

14. Embriones de vertebrados. Centros organizativos. Sistema Nervioso. Cono axonal de neuronas. Rombómeros. Establecimiento y mantenimiento de ritmos biológicos. Genes Clock.

 

Parte práctica

Observación de mutantes de Drosophila. Preparación de cutículas de Drosophila y análisis de mutantes. Utilización de líneas transgénicas. Visualización de la expresión génica: Tinción con X-gal; Microscopía;  inmunoquímica e inmunofluorescencia. Microscopía confocal.

 

Seminarios

Se realizarán presentaciónes y discusión de trabajos de interés.

 

BIBLIOGRAFÍA GENERAL

·         Gilbert (2003) Developmental Biology 7ta Ed. (Ediciones anteriores sirven parcialmente)

·         Capítulo 21 del Alberts et al, 3era. Edición (1994) o posterior. Molecular Biology of the Cell.

·         Lewin. Cap. 38 del Genes VI (1997) o bien Cap. 29 del Genes VII (2000) o ediciones posteriores.

·         Lawrence (1992) The making of a Fly

·         Duboule (1994) Guidebook of homeobox genes

·         Bate & Martinez Arias (1993): The development of Drosophila melanogaster

·         Campos Ortega (1985) The embryonic development of Drosophila

·         CSHSQB Vol L; Vol LXII

·         http://www.fruitfly.org/annot/

 
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