DATOS IDENTIFICATIVOS 2018_19
Asignatura (*) EPIGENÈTICA Código 13214216
Titulación
Grau de Bioquímica i Biologia Molecular (2009)
Ciclo 1r
Descriptores Cr.totales Tipo Curso Periodo
3 Optativa 1Q
Impartición
Departamento Bioquímica i Biotecnologia
Coordinador/a
ROMEU FIGUEROLA, ANTONIO RAMÓN
Correo-e antoni.romeu@urv.cat
Profesores/as
ROMEU FIGUEROLA, ANTONIO RAMÓN
Web
Descripción general e información relevante Objectiu de la epigenètica: Estudi de patrons d'expressió de gens (i el fenotip associat) estables i heretables, dependents de l'estructura de la cromatina i independents de canvis en la seqüència de l'ADN. La paraula epigenètica prové del grec antic epi–més, per sobre de, a més de, exterior a– i genèticos–genitiu– o gènesis–origen–. Mentre que la genètica és la ciència dels gens, l'herència i la diversitat dels organismes vius basada en les variacions a la seqüència de nucleòtids de l’ADN (base material dels gens), l’epigenètica és l'estudi dels canvis heretables en els patrons d’expressió dels gens – i dels fenotips cel•lulars associats a aquests patrons d’expressió– causats per mecanismes que no impliquen variacions a la seqüència de nucleòtids a l'ADN. En són exemples de mecanismes epigenètics la metilació de l'ADN i la modificació de les histones als nucleosomes, que es poden mantenir a través de divisions cel•lulars durant tota la vida d’un organisme i fins i tot poden perdurar diverses generacions. Un exemple de fenomen epigenètic és el procés de diferenciació cel•lular durant el desenvolupament embrionari: a partir d’un zigot s’originen primer cèl•lules mare totipotents, que desprès es diferencien en les diferents línies cel•lulars pluripotents de l'embrió, que al seu torn es convertiran en les diferents cèl•lules completament diferenciades a l’organisme adult. Múltiples factors ambientals, com ara la nutrició de la mare, poden afectar el desenvolupament de l’embrió i l’organisme adult a través de mecanismes epigenètics.

Competències
Tipo A Código Competencias Específicas
 A2 Descriure les bases bioquímiques, moleculars i estructurals del funcionament dels éssers vius.
 A4 Conèixer i comprendre de manera integrada els organismes a nivell molecular, cel·lular i metabòlic.
Tipo B Código Competencias Transversales
Tipo C Código Competencias Nucleares

Resultats d'aprenentage
Tipo A Código Resultados de aprendizaje
 A2 Conèixer els factors ambientals i nutricionals que afecten els processos epigenètics
Conèixer els mecanismes epigenètics i la seva funció en la regulació de l'expressió gènica heretable
Conèixer la rellevància dels processos epigenètics per al desenvolupament i la salut
 A4 Conèixer els factors ambientals i nutricionals que afecten els processos epigenètics
Conèixer els mecanismes epigenètics i la seva funció en la regulació de l'expressió gènica heretable
Conèixer la rellevància dels processos epigenètics per al desenvolupament i la salut
Tipo B Código Resultados de aprendizaje
Tipo C Código Resultados de aprendizaje

Continguts
tema Subtema
1. Introducció Camp d'estudi de la epigenètica:
patrons d'expressió gènica estables i heretables, i els seus fenotips associats, dependents de l'estructura de la cromatina i independents de canvis en la seqüència de l'ADN.

Exemples de fenòmens epigenètics:
-Sacharomyces cerevisiae: mating-type switching!?.
- Abelles reines, mascles i obreres.
- Rèptils i peixos: plasticitat a la determinació del sexe.
- Mamífers: inactivació del cromosoma X.
2. Mecanismes epigenètics. • Metilació de l'ADN.
• Modificacions d'histones.
• Remodelació de cromatina dependent d'ATP.
• Variants d'histones i ocupació del nucleosoma.
• Proteïnes efectores que llegeixen les marques de histones.
• ARNs petits no codificants: miRNA, siRNA, piRNA.
• Metilació de l'ARN.
• Prions.
3. Epigenètica del desenvolupament embrionari i diferenciació cel•lular. • Proteïnes Polycomb i Trithorax
• Caenorhabditis elegans
• Drosophila melanogaster
• Mamífers: especificació de destí cel•lular, llinatges cel•lulars i diferenciació de teixits
• Perfil epigenètic de Cèl•lules Mare Embrionàries i reprogramació nuclear.
4. Determinació sexual i compensació de dosi gènica. • Caenorhabditis elegans
• Drosophila melanogaster
• Peixos
• Rèptils
• Mamífers, inactivació del cromosoma X.
5. Empremta genòmica i Epigenètica transgeneracional en mamífers • Herència epigenètica a través de la meiosi.
• Reprogramació de marques epigenètiques en línies germinals.
• Herència epigenètica materna i paterna.
• Metilació diferencial de Regions de Control de Empremta.
• Hipòtesi del conflicte genètic.
• Rellevància d'herència epigenètica en malalties.
• Aportació de l'epigenètica transgeneracional a l'evolució de les espècies.
6. Efectes epigenètics dependents de la Nutrició • Abelles i formigues.
• Mamífers: Efectes epigenètics de la dieta i els seus components en obesitat i diabetis.
• Mamífers: Efectes de la nutrició i salut materna sobre marques epigenètiques, desenvolupament i salut dels fills.
7. Epigenètica i càncer. • Lesions genètiques i epigenètiques en càncer.
• Patrons anòmals de metilació de DNA i variants d’histones en càncer.
• Alteracions genètiques en gens d'enzims modificadors d'histones.
• Rol de microRNAs en càncer.
• Telòmers i estabilitat de cromosomes en càncer.
8. Memòria epigenètica en plantes. • Pluripotència de les cèl•lules vegetals.
• Regulació de respostes a baixes temperatures per vernalització i aclimatació a fred.
9. Temes de discussió: * Epigenètica en la Reproducció Assistida.
* Epigenètica en la Medicina Regenerativa.
* Epigenètica en la Clonació.
* Epigenètica i aliments transgènics.
* Epigenètica en espècies híbrides: mules i ligers.

Planificació
Metodologías  ::  Pruebas
  Competencias (*) Horas en clase
Horas fuera de clase
(**) Horas totales
Activitats Introductòries
1 0 1
Sessió Magistral
A2
A4
18 18 36
Atenció personalitzada
1 0 1
 
Proves mixtes
A2
A4
12 25 37
 
(*) En el caso de docencia no presencial, serán las horas de trabajo con soporte virtual del profesor.
(**) Los datos que aparecen en la tabla de planificación son de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologies
Metodologías
  descripción
Activitats Introductòries Activitats encaminades a prendre contacte i a recollir informació dels alumnes i presentació de l'assignatura.
Sessió Magistral Exposició dels continguts de l'assignatura.
Atenció personalitzada Temps del professor reservat per atendre i resoldre dubtes als alumnes.

Atenció personalitzada
descripción
El professor atén i resol dubtes dels alumnes a classe o al despatx prèvia cita.

Avaluació
Metodologías Competencias descripción Peso        
Proves mixtes
A2
A4
Proves que combinen preguntes de desenvolupament, preguntes objectives de preguntes curtes, proves objectives tipus test i/o presentacions de treballs escrits i/o orals. 100%
Otros  
 
Otros comentarios y segunda convocatoria

Cal obtenir un 4 en cada prova avaluadora per poder aprovar l'assignatura.

Segona convocatòria: cada prova es podrà recuperar en segona convocatòria de forma independent de les altres proves.

Durant les proves d'avaluació, els telèfons mòbils, tablets i altres aparells que no siguin expressament autoritzats per la prova, han d'estar apagats i fora de la vista.
${1}iLa realització demostrativament fraudulenta d'alguna activitat avaluativa d'alguna assignatura tant en suport material com virtual i electrònic comporta a l'estudiant la nota de suspens d'aquesta activitat avaluativa. Amb independència d'això, davant la gravetat dels fets, el centre pot proposar la iniciació d'un expedient disciplinari, que serà incoat mitjançant resolució del rector o rectora.${1}i


Fonts d'informació

Bàsica Trygve Tollefsbol (Editor) , Handbook of Epigenetics: The New Molecular and Medical Genetics , 1, 2010
Craig and Wong (Editors), Epigenetics: A Reference Manual, 1, 2011
Robert A. Meyers (Editor), Epigenetic Regulation and Epigenomics, 1, 2012
Nilanjana Maulik, Gautam Maulik (Editors), Nutrition, Epigenetic Mechanisms, and Human Disease, 1, 2010
Sang-Woon Choi and Simonetta Friso (Editors) , Nutrients in Epigenetics, 1, 2009
Mihai D. Niculescu and Paul Haggarty (Editors), Nutrition in Epigenetics, 1, 2011
C. David Allis, Thomas Jenuwein, Danny Reinberg (Editors), Epigenetics, 1, 2008
Jorg Tost (Editor) , Epigenetics, 1, 2008

Complementària Scott F. Gilbert and David Epel, ECOLOGICAL DEVELOPMENTAL BIOLOGY. Integrating Epigenetics, Medicine and Evolution. , 1, 2009
Trygve Tollefsbol (Editor), Cancer Epigenetics, 1, 2009
Frank Grosveld and Steven Henikoff (Editors), EPIGENETICS AND CHROMATIN, e-journal, http://www.epigeneticsandchromatin.com/, mensual, Oct 2008 - present
, EPIGENOMICS, e-journal, mensual, Oct 2009 (Vol. 1, no. 1) - present (1 any de reta
The University of Utah, http://learn.genetics.utah.edu/content/epigenetics/, ,
USA National Center for Biotechnology Information, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/epigenomics, ,

Recomanacions


Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
GENÈTICA/13214007
EXPRESSIÓ I REPLICACIÓ GÈNIQUES/13214102
GENÈTICA MOLECULAR I ENGINYERIA GENÈTICA/13214112
(*)La Guía docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la URV. Este documento es público y no es modificable, excepto en casos excepcionales revisados por el órgano competente o debidamente revisado de acuerdo la normativa vigente.