Негізгі

1. Шулембаева К.К. Хромосомная инженерия, 2005 г.

2. Пухальский В.А., Соловьев А.А., Бадаева Е.Д. Практикум по цитологии и цитогенетике растений. - М.: КолосС, 2007. - С.62-67.

3. Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика. Новосибирск, 2003, стр.

4. Шулембаева К.К. Анеуплоидия в селекционно-генетических исследованиях пшеницы. Монография. Алматы, 2005. – С. 35-70.

5. Смирнов В.Г. Цитогенетика. М., 1991.

6. Лелли Я. Перевод с англ. Н.Б. Ронис. Селекция пшеницы. Теория и практика. Москва. «Колос», 1980. стр.44-133.

7. Босток К., Самнер Э. Хромосома эукариотической клетки. М., 1981.

Қосымша

1. Сингер М., Берг П. Гены и геномы: В 2 т. М.: Мир, 1998.

2. Есырева Е.Д., Шулембаева К.К. и др. Методическое указание «Большой практикум по цитогенетике». Алматы «Ќазаќ университеті». 2002

3. Коваль С.Ф., Коваль В.С., Шаманин В.П. Изогенные линии пшеницы: Монография. Омск, 2001. – C. 152

Магистранттардың өздігінен дайындалуына арналған тапсырмалар жобасы

I. Хромосомалық инженерия

1. Жұмсақ бидайдың геномдық анализі. Шульца, Сакамура и Сакса; Кихара, Райли және Беллдің жұмыстары. Сорокина мен Шиманның жұмыстары.

2. Моносомды линияларды шығаруда цитологиялық анализді қолдана отырып, жүргізетін қайыра будандастырудың тәсілдері мен ерекшеліктері.

3. Униваленттер ауысқан жағдайдағы хромосомалардың жұптасу механизімі. Униваленттердің ауысуын қадағалау үшін қолданылатын Пирсонның жұмыстары.

4. Белгілердің көрінуіне жауапты гендер санын анықтау. Критикалық хромосомаларды табу жолдары. Гендерді локализациялау үшін математикалық тәсілдерді қолдану.

5. Хромосомалары ауысқан линияларды шығару жұмыстарының жағдайы. Екі ауысқан линиялардың хромосомаларын бір линияға біріктіру

6. Изогенді линияларды шығару. Бидайдың морфологиялық маркерлері. Морфологиялық маркерлі белгілердің ауылшаруашылығына құнды белгілермен корреляциялық байланысы.

«GEN 5201» - «Гендік инженерия» (2 кредитов)

Курсқа сипаттама:

«Гендік және хромосомалық инженерия» курсында магистранттар рекомбинантты ДНҚ молекулаларын клондаудың әртүрлі әдістері мен тәсілдерін қарастырады. Сонымен қатар негізгі генетикалық векторлар және оларды прокариот және эукариот клеткаларында трансформациялаудың әдістері терең талқыланады. Аталған әдістемелердің теориялық және практикалық негіздерін меңгеру, эукариот және прокариот организмдерінің генетикалық жүйесін жете білуді қажет етеді. Бұл курс - эукариот және прокариоттардың структуралық және реттегіш гендерінің құрылыс ерекшеліктерімен, олардың экспрессиясының реттелуінің молекулалық механизмдерімен жете терең деңгейде қарастыруға бағытталады. Сондықтан, құнды белгілердің қалыптасуына жауапты ген немесе гендердің белгілі – бір хромосомадағы орналасқан орнын (локусын) өсімдік геномын бағыттап өзгертуге жол ашады. Кейінгі кезде гендік инженерия медицина, ауыл шаруашылығы, биотехнология, жалпы өндірісте және т.б. кеңінен қолданылып келеді. Осыған орай бұл курста, гендік және хромосомалық инженерияның осы салалардағы жетістіктері де ескерілген.

Курстың мақсаты: Магистранттарды рекомбинантты ДНҚ технологиясының әртүрлі әдістерімен, негізгі генетикалық векторлармен, про- және эукариот клеткаларын генетикалық трансформациялау әдістерімен, клондалған гендер скриннингі, сонымен қатар про- және эукариот клеткаларының генетикалық материалдарының структурасы және экспрессиалану механизмдерімен таныстыру. Хромосомалық инженерия -анеуплоидты (нуллисомды, моносомды, трисомды және дителосомды деңгейде) линияларды қолданып, өсімдіктің ауылшаруашылығына құнды белгілеріне жауапты гендердің хромосомадағы орналасқан орнын анықтау үрдісін жүзеге асырып, сортаралық хромосомаларын ауыстыру арқылы, геном құрылымын өзгертуге арналған цитогенетикалық тәсіл.

Негізгі міндеттері: Магистранттрады Қазіргі заманға сай гендік инженерия, биотехнология әдістерімен таныстыру. Генетикалық вектор тұрғысында вирустар, фагтар және плазмидалардың негізгі структуралық және функциональды ерекшеліктерін толық қарастыру. Про- және эукариот организмдерінің гендеріні ұйымдасу және экспрессиялану ерекшеліктерін түсіну. Молекулалық клондау, ДНҚ тізбектерін анықтау, іn vіtro мутагенез әдістемелерін игеру. Сонымен қатар, геномның генетикалық құрылымын хромосомалық деңгейде жан-жақты терең зерттеп, оны кейбір белгілерінен қайта құру үшін, бұл тәсілдің әртүрлі әдістерін қолдану.

Модуль бойынша оқыту нәтижелері: Гендік инженерия ферменттерінің қызметі. Нуклеин қышқылдарының генетикалық рөлі, репликация, транскрипция, трансляция процестерінің молекулалық механизмі. Ұлпадағы белок, ферменттердің қызметі. Нуклеин қышқылдарының генетикалық рөлі, репликация, транскрипция, трансляция процестерінің молекулалық механизмі.

Құзыреттері (оқытудың нәтижелері): Сәйкес ғылыми әдебиеттерді таңдай және олармен жұмыс істей білуі қажет. Гендік және хромосомалық инженерия курсынан алған білімдерін ғылыми және практикалық жұмыстарда пайдалана білуі қажет.

Магистранттардың білуі тиіс: Бұл курсты оқыған магистранттар, қазіргі заманғы әдістерді жете меңгерген және биотехнологиялық, молекулалық-гендік инженерия проблемаларын шешуге ат салысатын дайын маман ретінде өздерін көрсете білулері керек. Сонымен қатар, алған білімдерін іске асыру барысында магистрант жинақталған материалды қатал бағалап, салыстырмалы талдау жүргізіп, алған нәтижелердің сенімділігіне статистикалық анализ жүргізіп, ауылшаруашылығында, өндірісте және т.б. ғылыми мекемелерде практикалық жұмыстарда қолдана білу қажет.

Пререквизиттер – осы пәнді оқу үшін төмендегідей фундаментальды пәндер қажет: «Ботаника», «Цитология», «Зоология», «Генетика», «Молекулалық биология».

Постреквизиттер - магистрант осы пәннен алған теориялық білімін келешектегі магистрлік диссертациясын орындауға, ғылыми-зерттеу жұмыстарында пайдалана алады.

ПӘННІҢ ҚҰРЫЛЫМЫ, КӨЛЕМІ ЖӘНЕ МАЗМҰНЫ

Апта	Пән «GEN 5201» - «Гендік инженерия», 2 кредит
Тақырыптың атауы	Сағат	Балл
I тақырыптық блок**
	1 дәрісКіріспе. Гендік инженерияның негізгі принциптері. 1 семинар сабағыГендік инженерияның пайда болуының алғы шарттары.
	2 дәрісРекомбинантты ДНҚ құрастыру әдістемелері. 2 семинар сабағыБөгде ДНҚ молекулаларын клондау векторлары.
	МОӨЖ-1. Гендік инженерияда қолданылатын негізгі ферменттер. Рестрикциялық эндонуклеазалар. Олардың классификациясы. Рестрикциялық карталар және рестрикциялық кесінділер.
	3 дәрісРекомбинантты ДНҚ молекулаларын клондау әдістемелері. 3 семинар сабағы ЛС Бактериялық плазмидаларға жалпы түсініктеме.
	МОӨЖ-2 Бактериялық плазмидаларға жалпы түсінік. Плазмидалық векторларға қойылатын шарттар. рBR322 плазмидалық векторы.
	4 дәрісГенетикалық ақпараттың жүзеге асуы. Прокариот гендерінің экспрессиясын реттеуші элементтер. 4 семинар сабағы Транскрипция және трансляция деңгейлеріндегі гендер экспресиясының реттелу механизмдері туралы түсінік.
	МОӨЖ-3 Өсімдіктер селекциясының стандартты әдістері. Өсімдіктер клеткаларының культурасы. Протопластар.
	5 дәріс Гендік инженерия жетістіктерінің рекомбинантты ДНҚ технологиясын өндірісте қолданылуы. 5 семинар сабағыРекомбинантты ДНҚ техно-логиясының практикада қолданылуы. Гендерді өндірістік деңгейде клондау.
	МОӨЖ-4 Жылжымалы генетикалық элементтер туралы жалпы түсінік. Бактериялық мобильді ІS-элементтер және транспозондар.
	6 дәрісКлондалған гендерді бөліп алу әдістемелері. 6 семинар сабағыМаркерлік гендер- ампицилин және тетрациклин антибиотиктеріне төзім-ділікті анықтайтын гендер негізінде трансформацияланған клеткаларды сұрыптау.
	МОӨЖ-5 l - бактериофагының литикалық және лизогениялық даму жолдары. l - бактериофаг геномы негізіндегі векторлар. Космидті векторлардыың конструкцисы.
	7 дәрісРекомбинантты ДНҚ және тұқым қуалайтын ауырулар. 7 семинар сабағыМетоболизмнің тұқым қуалайтын деффекттері. ДНҚ молекуласын талдау негізіндегі тұқым қуалайтын ауырулардың диагнозы.
	МОӨЖ-6 Метаболизмнің тұқым қуалайтын деффекттері. ДНҚ молекуласын талдау негізіндегі тұқым қуалайтын ауырулардың дианозы. Бетта - Талассемия.
	8 дәріс Клеткаларды трансформациялау. Кальций – фосфатты әдіс. ДЕАЕ-декстрандық әдіс. 8 семинар сабағы Ядродағы ДНҚ микроинъекциясы. Электропорация.
	АБ-11