Genomik I: Grundlagen und Methoden
DNA als Träger genetischer Information: Experimente von Griffith, Avery, Delbrück / Luria, Hershey / Chase
Struktur der DNA: Franklin / Wilkins, Watson / Crick, Basenpaarung, Major / Minor Groove, "Backbone"
Informationsfluss in biologischen Systemen: Beziehungen zwischen DNA - RNA - Protein
Genetischer Code: Nierenberg, Matthei
Definition des Begriffes "Genom"
Replikation und Ordnung der DNA in der Zelle
Semikonservative Replikation, Bidirektionalität, Origin, Terminus terDACB, Replikon
Die wichtigsten DNA-Polymerasen: DNA-Polymerase I, II und III, Aufbau, Eigenschaften, Häufigkeiten
Replikation durch DNA-Polymerase III
Topoisomerasen, Topoisomerase I, Gyrase, Mechanismen, Funktionen
Packung der DNA in Bakterien: Nucleoid, Histon-ähnliche Proteine in Bakterien, Fis, H-NS. HU, IHF
Nucleoid-Struktur
Gen-Struktur, Gen-Anordnungen, Gen-Transfer, Gen-Mutation
Definitionen: mono- polycistronisch, Operon, Promotor, Aktivator, Operator, Terminator, 5'-untranslatierter "Leader", 3'-Trailer
Gen-Anordung: Herstellung von genomischen Genkarten
Evolution der Arten: Mutationsraten, horizontaler Gentransfer
Genom-Beispiele, Chomosomen, Plasmide
Methoden der Genomik
Wie erhalte ich Sequenzinformation?:
Genomextraktion
Shotgun-Cloning
Pulse-Field-Gelelektrophorese
Bacterial Artificial Chromosomes (BACs)
Restriktionsenzyme
Sequenzierung nach Sanger
Fluoreszenz-Label, Kapillare Sequenzierungssysteme
Sequenzassembly, Sequenzanalysen, Gen-"Assignment"
Genomik II: Ergebnisse einiger konkreter Genomprojekte
Archaea
Genom von Thermoplasma volcanium: orf-Identifikation, Thermostabilität
Genom von Halobacterium Stamm NRC-1: Integration von Stoffwechselprozessen, Genomvergleiche, Anpassung an Hochsalz
Genom von Methanococcus jannaschii: Der Stoffwechsel der Archaea im Vergleich zu Bacteria und Eukarya
Bacteria
Genom von Haemophilus influencae: Struktur des Genomes und Vergleich mit anderen Genomen
Genom von Escherichia coli: Bedeutung von E. coli für biologische Forschung, Entdeckung des Tat-Systems
Genom von Yersinia pestis: Pathogenitätsfaktoren, TypIII-Sekretionssysteme, Genom-Veränderlichkeit
Genom von Mycoplasma genitalium: Minimales Genom
Genom von Mycoplasma pneumoniae: Reduktion des Genomes in Anpassung an Habitatbedingungen
Genomik-Links: