1. ESTRUCTURA DEL CROMOSOMA EUCARIÒTIC.
Proteïnes cromosòmiques: estructurals i no estructurals. Estructuració de la cromatina: nucleosomes, fibres, bucles i dominis. Estructures especials: cromosomes plomolats i politènics.
2. REPLICACIÓ DE L'ADN.
Síntesi "in vitro" de l'ADN: copia de motllo i direcció de creixement. Polaritat inversa de les dues cadenes. L'ADN polimerasa d'en Kornberg. Altres ADN polimerases a procariotes. Síntesi discontinua: el cebador d'ARN. Enzims de la replicació.
3. REPLICACIÓ DE L'ADN A PROCARIOTES. Replicació del cromosoma bacterià: origen i unitat de replicació. Bidireccionalitat. Relació amb la membrana cel.lular. Casos especials. Replicació de l'ADN mitocondrial.
4. REPLICACIÓ DE L'ADN A EUCARIOTES. Moment de la replicació en el cicle cel.lular. Les ADN polimerases. La replicació: síntesi coordinada d'ADN i histones. Multiplicitat dels replicons: asincronia i ordre d'activació dels replicons. Distribució dels nucleosomes en la replicació. Replicació dels telòmers
5. EXPRESSIÓ DE LA INFORMACIÓ GÈNICA: TRANSCRIPCIÓ A BACTERIS. Els ARN. L'ARN missatger com a copia complementaria de l'ADN. L'ARN polimerasa. Sentit de síntesi. Cicle d'acció de l'ARN polimerasa: iniciació, allargament i finalització de la transcripció. Característiques i organització de l'ARN missatger a bacteris.
6. EXPRESSIÓ DE LA INFORMACIÓ GÈNICA: TRANSCRIPCIÓ A EUCARIOTES. Les ARN polimerases. Característiques i organització de l'ARNm a eucariotes: seqüències de senyalització de la traducció a l'inici i al final de l'ARNm. Seqüències intercalades en els gens eucariòtics: introns i exons. Processament de l'ARNm.
7. EL RIBOSOMA. El ribosoma com a lloc de síntesi de proteïnes: composició. Els ribosomes a procariotes i eucariotes. Classes d'ARN ribosòmic. Síntesi i organització dels gens de l'ARNr: redundància i gens en tandem.
8. L'ARN DE TRANSFERÈNCIA. Estructura i síntesi de l'ARNt. Gens de l'ARNt. Activació dels aminoàcids. Lloc de l'anticodó: reconeixement del codó. Canvis a l'anticodó. Els ARNt de mitocondris.
9. EXPRESSIÓ DE LA INFORMACIÓ GÈNICA: LA TRADUCCIÓ. El procès general de la traducció: iniciació, elongació i acabament de la cadena polipeptídica. Direcció de creixement de la cadena polipeptídica. El complex d'iniciació. Cicle de les subunitats del ribosoma: el polisoma.
10. EL CODI GENÈTIC. El cocient de clau. Desxiframent de la clau: experiments de Crick amb el fag T4. Característiques del codi genètic. Codó d'iniciació i codons sense sentit. Hipòtesi del trontoll i les seves conseqüències. Universalitat del codi genètic i excepcions.
11. REGULACIÓ GÈNICA A PROCARIOTES. Concepte general de regulació: inducció i repressió. L'operó "Lac" d'E.coli. com a model d'operó induïble. Mutants constitutius. Control negatiu: el promotor. Control positiu: funció de l'AMP-ciclic. L'operó "Trp" com a model d'operó repressible. Control per l'atenuador. L'operó "Ara" a E.coli: control positiu i negatiu.
12. REGULACIÓ GÈNICA A EUCARIOTES. Regulació als eucariotes inferiors: sistema GAL. Regulació als eucariotes superiors: paper de la cromatina. Silenciament i imprinting.
13. DETERMINACIÓ I DIFERENCIACIÓ CEL.LULAR A EUCARIOTES. Característiques generals. Mecanismes de control del desenvolupament: paper del nucli i del citoplasma. Diferenciació: causes principals. Determinació: experiments amb els discs imaginals de Drosophila. Origen i diversitat dels anticossos.
14. LA RECOMBINACIÓ. La recombinació genètica a nivell molecular: tipus. Recombinació general homóloga: formació de l'ADN hibrid. Model de Holliday per explicar la recombinació molecular: evidències al seu favor. Recombinació no recíproca: model de Fox. Conversió génica. Recombinació en punts específics: elements d'inserció i transposons.
15. LA MUTACIÓ I LA REPARACIÓ. La mutació a nivell molecular. Causes de la mutació espontània. Mutagens químics i físics: canvis que provoquen en la molècula d'ADN. Reparació de l'ADN: estratègies. Fotorreactivació i desalquilació. Reparació per escissió. Reparació postreplicativa.
16. ESTRUCTURA MOLECULAR DEL GENOMA EUCARIÒTIC. El valor C. Grandària del genoma: ADN informatiu i no informatiu. Heterogeneitat de l'ADN eucariòtic. Classes de gens: estructurals i no estructurals. Gens únics i repetits: disposició. Gens relacionats: families i grups de gens. Gens fragmentats. Pseudogens. Elements mòbils. Gens extracromosòmics. Concepte actual del principi de la colinealitat.
17. MANIPULACIÓ DE L'ADN. Localització de seqüències d'ADN en els cromosomes: hibridització "in situ". Aïllament de seqüències específiques d'ADN. Enzims de restricció. Clonació d'ADN. Amplificació d'ADN: la técnica de PCR. Seqüenciació. Enginyeria genètica: l'ADN recombinant. Avantatges i riscs de l'aplicació de l'enginyeria genètica.