Garant předmětu:

doc. RNDr. Milan Urban, Ph.D.

Způsob zakončení:

Zkouška

Stručná anotace předmětu:

Předmět je zaměřen na chemické reakce v živých organizmech a na možnosti, jak pomocí malých organických molekul ovlivňovat (negativně i pozitivně), monitorovat nebo mimikovat biologické procesy. Bude kladen důraz zejména na sloučeniny potenciálně využitelné k diagnostice a látky s možným terapeutickým efektem bez ohledu na to, zda jsou v současnosti využívané nebo ne, dále budou diskutovány trendy do budoucnosti.

Sylabus:

• Stručný úvod do molekulární biologie – DNA, RNA, proteiny, epigenetika, buněčný cyklus, buněčná signalizace.
• Fyzikální interakce molekul v živých organizmech, vazba substrát-enzym, ligand-receptor, léčivo-cíl, protein-proteinové interakce, biomembrány atd.
• Design molekul, které do těchto interakcí vstupují a vztah mezi vazebnou energií a aktivitou.
• Design molekul, které mimikují nukleové kyseliny a proteiny a molekul, které ovlivňují genovou expresi.
• Základní laboratorní techniky používané v molekulární medicíně – izolace, purifikace a charakterizace nukleových kyselin a proteinů, analýzy genové exprese, fluorescenční reportérové assaye.
• Přehled nejběžnějších fluorescenčních molekul využívaných v biologických experimentech.
• Osud xenobiotik v živém organizmu, adsorpce, transportní mechanizmy, metabolické přeměny, vylučování.
• Chemické modifikace malých molekul za účelem změny jejich chování v biologickém systému.

Odborná literatura:

• Van Vrankern, D.; Weiss, G. Introduction to Bioorganic Chemistry and Chemical Biology. 2013.
  Ondřej Slabý et al. Molekulární medicína, Galén, 2015
• Nelson, D. L., Cox, M. M. Lehninger Principles of Biochemistry 6th edition, Macmillan
• Alberts B., Molecular Biology of Cell, 6th edition, Garland Publishing, 2015.