GERİ DÖN

Ders Öğretim Planı

Dersin Kodu Dersin Adı Dersin Türü Yıl Yarıyıl AKTS
BİYT406 MICROBIAL GENETICS Ders 4 8 5,00

Dersin Seviyesi

Lisans

Dersin Sunulduğu Dil

İngilizce

Dersin Amacı

Bu dersin amacı, öğrencilerin mikrobiyal genetiğin temel kavramlarını öğrenmesini, prokaryot ve ökaryot mikroorganizmalardaki gen ifadesinin regülasyonunu, mikroorganizmalardaki mutasyonların ve tamir mekanizmalarının kavranmasını, homolog rekombinasyonun ve bölgeye özgü rekombinasyonların moleküler mekanizmasını ve fonksiyonlarını kavramasını, bakteriyofaj genetiğinin ve moleküler mekanizmaların öğrenilmesini, transformasyon, konjugasyon ve transdüksyon gibi gen aktarım mekanizmalarının moleküler düzeyde öğrenilmesini, mikrobiyal genomiks ve temel genetik mühendisliği yöntemlerinin öğrenilmesini sağlamaktır.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi/Görevlileri

Professor Ataç UZEL

Öğrenme Çıktıları

1 Mikrobiyal genetikteki temel kavramları ve moleküler mekanizmaları öğrenebilme
2 Mikroorganizmalar arasındaki gen aktarımının yollarını öğrenebilme
3 Moleküler biyoloji, biyokimya, istatistik gibi farklı disiplinlerin yaklaşımlarını mikrobiyal genetik konuları ile ilişkilendirebilme
4 Mikrobiyal genetik ve genetik mühendisliği arasındaki bağlantıyı kavrayabilme
5 Mikrobiyal Genetik konularını güncel hayata uyarlayabilme
6 Mikrobiyal Genetik konularındaki teorik bilgi ile deneyler arasındaki bağlantının kurulabilmesini sağlayabilme
7 Mikrobiyal Genetik ile ilgili veri tabanını araştırabilme ve elde ettiği bilgileri sözlü ya da yazılı aktarabilme
8 Deneysel mantık, analitik düşünce, nicel analiz ve problem çözümü arasındaki bağlantının kurulmasını sağlayabilme

Öğretim Sistemi

Dersin Ön Koşulu Olan Dersler

Yok

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

Yok

Dersin İçeriği

Prokaryotlarda gen ifadesinin regülasyonu; DNA’ya bağlanan proteinler, negatif ve pozitif kontrol, aktivatör proteinlerin bağlanması, sinyal iletimi, global regülasyon mekanizmaları, antisens RNA, riboswitch’ler, atenüasyon. RNA splicing ve alternatif splicing moleküler mekanizma ve fonksiyonları. Mikroorganizmalarda mutasyonlar ve tamir mekanizmaları. Mikrooganizmalarda homolog rekombinasyonun moleküler mekanizması ve fonksiyonu. Bakteriyofaj genetiği, faj genomunun topolojisi ve topografisi, komplementasyon, genel genomik yapı ve gen düzenlenmesi, enfeksiyon prosesinin detayları, T4 gen ifadesinin regülasyonu, T4’deki intronlar ve yeni bir gen splicing şekli. Transformasyon. Plasmidler. Konjugasyon. Transdüksyon. Transpozonlar ve diğer hareketli genetik elementler, bölgeye özgü rekombinasyon. Mikrobiyal genomiks. Genetik mühendisliği.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Konular (Teorik) Laboratuvar Öğretim Yöntem ve Teknikleri Ön Hazırlık
1 Prokaryotlarda Gen İfadesinin Regülasyonunda özel mekanizmalar; DNA’ya Bağlanan Proteinler, Represyon ve İndüksyon, Pozitif kontrol, Aktivatör Proteinlerin Bağlanması, Sinyal Transdüksyon, Global Regülasyon Mekanizmaları, Antisens RNA, Riboswitch’ler, Atenüasyon. Giriş, tanıtım, mikrobiyal genetik laboratuvar kuralları.
2 RNA Splicing molekülermekanizması ve fpnksiyonu Kromozomal DNA izolasyonu: Gram pozitif organizmalardan kromozaomal DNA izolasyonu, Gram negatif organizmalardan kromozomal DNA izolasyonu, Funguslardan (mayalardan ve küflerden) kromozomal DNA izolasyonu
3 Alternatif Splicing Moleküler Mekanizma ve fonksiyonları Plazmit saflaştırılması ve hazırlanması Alkalin lizis yöntemi Miniprep ile plazmit izolasyonu ve saflaştırılması
4 Mikroorganizmalarda mutasyonlar ve tamir mekanizmaları PCR ile 16sRDNA amplifikasyonu ve analizi
5 Mikrroganizmalarda homolog rekombinasyonun moleküler mekanizması ve fonksiyonu DNA’ nın Restriksyon enzimleriyle kesilmesi, saflık kontrolü ve miktar tayini RFLP Analizi, elektroforez, spektrofotometre
6 Bakteriyofaj Genetiği, Faj genomunun topolojisi ve topografisi, komplementasyon, genel genomik yapı ve gen düzenlenmesi, enfeksyon prosesinin detayları, T4 gen ifadesinin regülasyonu, T4’deki intronlar ve yeni bir gen splicing şekli. PCR ile genotiplendirme, RAPD
7 Transformasyon Denatüre edici gradient jel elektroforezi, DGGE
8 Arasınav Mutasyonlar Dalgalanma testi, Antibiyotiğe Dirençli Mutant Eldesi
9 Plasmidler Marker kontrolü, replika plate
10 Konjugasyon I Transformasyon
11 Konjugasyon II Konjugasyon
12 Transdüksyon Ames testi ve marker kontrolü
13 Transpozonlar ve diğer hareketli genetik elementler, Site spesifik rekombinasyon Ames testi
14 Mikrobiyal Genomiks Kantitatif PCR
15 Genetik mühendisliği Klonlama: rekombinant DNA inşası
16 Final Sınavı Laboratuvar sınavı

Ders Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar

DERS KİTABI: • Snyder, L. and Chapness, L. “Molecular Genetics of Bacteria”. 2nd Ed. ASM pres, Washington D.C. USA. 2003. YARDIMCI KİTAPLAR: • Birge, E. A. “Bacterial and Bacteriophage Genetics” 5th Ed. Springer. USA. 2006 • Streips, U.N. and Yasbin, R.E. “Modern Microbial Genetics” 2nd Ed. Wiley-Liss Inc. New York. USA. 2002 • Madigan, M.T ve Martinko, J.M. “Mikroorganizmaların Biyolojisi” 11th Ed. Çökmüş, C. Çeviri Editörü. Palme Yayıncılık, Ankara, 2010.

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Etkinlikler ayrıntılı olarak "Değerlendirme" ve "İş Yükü Hesaplaması" bölümlerinde verilmiştir.

Değerlendirme

Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri Adet Değer
Ara Sınav 1 75
Laboratuvar Sınavı 1 25
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri Adet Değer
Final Sınavı 1 100
Toplam 100
Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri 40
Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri 60

Staj Durumu

Yok

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Derse Katılım 14 2 28
Uygulama/Pratik 3 3 9
Laboratuvar 14 2 28
Rapor Hazırlama 2 1 2
Bireysel Çalışma 4 4 16
Ödev Problemleri için Bireysel Çalışma 5 2 10
Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma 1 15 15
Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma 1 18 18
Okuma 10 2 20
Rapor 2 2 4
Toplam İş Yükü (saat) 150

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9
ÖÇ 1 5
ÖÇ 2 5 5
ÖÇ 3 5 3 5
ÖÇ 4 3 5
ÖÇ 5 5 3
ÖÇ 6 4 5
ÖÇ 7 5 5 5
ÖÇ 8 5
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek