Посттрансляционные модификации белков.
Фосфорилирование белков. Протеинкиназы и протеинфосфатазы, классификация. N- и О- гликозилирование белков. Углеводные сигналы сортинга белков. Йодирование и сульфатирование остатков тирозина. Образование остатков g-карбоксиглутаминовой кислоты. АДФ-рибозилирование белков. Липопротеины.
Сигнальные каскады клетки.
Представление о передачи внешних сигналов в клетку (ростовые факторы, молекулы адгезии, стероидные гормоны). Каскад MAP-киназ. Фосфоинозитидный путь, PI-3-киназа, киназа Akt. Jak-Stat путь и импорт активатора в ядро. Сигнальные белки TGFb и транскрипционные факторы Smads. Рецептор Notch и его участие в регуляции активности генов. Интеграция действия различных сигнальных путей в клетке.
Структура белков, участвующих в клеточной сигнализации.
Классы белковых рецепторов, расположенных на поверхности клетки. Организация рецепторов, способы их заякоривания на мембране. Структура белков, принимающих участие в передаче сигнала в клетку. G-белки, структура, функции (Ga, Gb, Gg). ГТФ-азный домен. Трансдуцин. Ras-белок. Малые G-белки, их разнообразие и функции.
Фермент-ассоциированные рецепторы, тирозин-киназные рецепторы. Киназные домены. SH2 и SH3 модули – структура и функция. Структура Src-тирозин киназы.
Избирательная деградация белков.
АТФ-зависимый протеолиз. Убиквитин и его участие в модификации белков и в процессе деградации. Убиквитин-конъюгирующая система клетки. Убиквитин-подобные модификации белков. Протеасомы, их строение. Сигнальные пути клетки, регулируемые убиквитилированием: Wnt, Hedgehog и NF-kB.
Канцерогенез.
Фенотипические особенности опухолевой клетки. Причины возникновения опухоли, канцерогены. Генетическая нестабильность раковой клетки. Канцерогенез как микроэволюционный процесс. Стволовые опухолевые клетки. Онкогены и гены-супрессоры опухолевого роста. Роль белка p53. Метастазирование. Защита организма от опухолевых клеток.
Стволовые клетки.
Понятие о стволовых клетках. Отличительные особенности стволовых клеток, их классификация. Потентность. Ниша стволовой клетки. Индуцированные стволовые клетки, транскрипционные факторы, программирующие индукцию. Эпигенетика стволовых клеток. Индукция дифференцировки в культуре клеток.
Литература
Основная
1) Льюин Б. Гены (перевод 9 изд.). Изд. Бином: Лаборатория знаний, 896 с., 2011.
Jocelyn E. Krebs, Elliott S. Goldstein, Stephen T. Kilpatrick. Lewin's GENES XI. Jones & Bartlett Learning, 940 p., 2012.
2) Harvey Lodish, Arnold Berk, Chris A. Kaiser, Monty Krieger, Anthony Bretscher, Hidde Ploegh, Angelika Amon, Matthew P. Scott. Molecular Cell Biology (7th ed.). W. H. Freeman, 973 p., 2012.
3) Жимулев И.Ф. Общая и молекулярная генетика (Изд. 4-е). Сибирское университетское издательство, Новосибирск, 479 с., 2007.
4) Спирин А.С. Молекулярная биология. Рибосомы и биосинтез белка.Изд. Академия, 512 с., 2011.
5) Степанов В. М. Молекулярная биология. Структура и функции белков. Изд. МГУ, Наука, 336 c., 2005.
Дополнительная
6) Alexander Gann, James D. Watson, Michael Levine, Stephen P. Bell, Tania A. Baker. Molecular Biology of the Gene (7th ed.). Benjamin-Cummings Publishing Company, 912 p., 2013.
7) Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, Martin Raff, Keith Roberts, Peter Walter. Molecular Biology of the Cell (5th ed.). Garland Science, 1392 p., 2007.
8) Коряков Д.Е., Жимулев И.Ф. Хромосомы. Структура и функции.Издательство СО РАН, Новосибирск, 258 с., 2009.
9) Под ред. С. Дэвида Эллиса, Томаса Дженювейна, Дэнни Рейнберг. Эпигенетика. Техносфера, 496 с., 2010.
Ed. by C. David Allis, Thomas Jenuwein, Danny Reinberg, Marie-Laure Caparros. Epigenetics. Cold Spring Harbor Laboratory Press, 502 p., 2007.
10) Разин С.В., Быстрицкий А.А. Хроматин: упакованный геном. Бином: Лаборатория знаний, 192 с., 2009.
11) Под ред. Б. Льюина, Л. Кассимериса, В. П. Лингаппа, Д. Плоппер. Клетки. Бином: Лаборатория знаний, 952 с., 2011.
Lynne Cassimeris, Vishwanath R. Lingappa, George Plopper. Lewin’s Cells (2nd Ed.). Jones & Bartlett Learning, 1056 p., 2011.
12) Свердлов Е.Д. Взгляд на жизнь через окно генома. В 3 томах. Наука, 2009.
13) Браун Т.А. Геномы. ИКИ, 944 с., 2011.
T.A. Brown. Genomes 3. Garland Science, 736 p., 2006.
14) Gerald Karp., Cell and Molecular Biology: Concepts and Experiments (7th Ed.). Wiley, 864 p., 2013.
15) Попов В.В. Геномика с молекулярно-генетическими основами (Изд. 2-е). Либроком, 298 c., 2012.
16) Патрушев Л.И. Экспрессия генов. Наука, 830 с., 2000.
17) Финкельштейн А.В., Птицын О.Б. Физика белка. КДУ, 524 с., 2012.