GERİ DÖN

Ders Öğretim Planı

Dersin Kodu Dersin Adı Dersin Türü Yıl Yarıyıl AKTS
FBFMB7053 Epigenetik Ders 1 1 0

Dersin Seviyesi

Yüksek Lisans

Dersin Sunulduğu Dil

Dersin Amacı

Pek çok biyolojik süreçte gen ifadesinin regülasyonu epigenetik mekanizmalarla düzenlenir. DNA dizisinde değişiklik olmadan gen fonksiyonundaki kalıtlanabilir değişiklikleri düzenleyen epigenetik mekanizmalar; gelişim, morfogenez, hücresel farkılaşma, oositembriyo geçişi, kök hücre programlanması, heterokromatin oluşumu, paramutasyon, imprinting, X kromozom inaktivasyonu, kanser gibi pek çok biyolojik süreçte rol oynamaktadır. Bu ders, epigenetik mekanizmalar, rol oynadıkları süreçler ve epigenetik araştırmalarda kullanılan güncel teknikler ve veritabanları hakkında bilgi vermeyi amaçlamaktadır.

Dersi Veren Öğretim Görevlisi Görevlileri

Dr. Öğr. Ü. Yunus Emre Arvas

Öğrenme Çıktıları

1 Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; 1. Epigenetik kavramını ve bunun aktarımını tanımlayabilecek. 2. Transkripsiyonel mekanizmayı etkileyen devre elemanlarını açıklayabilecek. 3. Epigenetik mekanizmaları spesifik örnekler üzerinden tartışabilecek. 4. Histon asetilasyonu ve DNA metilasyonu ve bunların epigenetikteki yerini tanımlayabilecek. 5. Transkripsiyon düzeyinde susturma mekanizmalarını açıklayabilecek. 6. Epigenetik ve insan hastalıkları arasındaki ilişkiyi analiz edebilen teknikleri seçebilecek.

Öğrenim Türü

Birinci Öğretim

Dersin Ön Koşulu Olan Dersler

Ders İçin Önerilen Diğer Hususlar

[Yok]

Dersin İçeriği

Bu ders kapsamında epigenetik tarihçesi, epigenetik süreçlerin mekanizmaları, kullanılan yöntemler ve model organizma çalışmaları, epigenetik ilişkili insan hastalıkları, epidomiyoloji ve terapisi ve ayrıca Web temelli epigenetik bilgi bankaları ve biyoinformatik araçlar anlatılmaktadır.

Haftalık Ayrıntılı Ders İçeriği

Hafta Teorik Uygulama Laboratuvar
1 Epigenetik tarihçesi - Waddington'dan günümüze epigenetik panorama, karşılaşılan sorular ve zorluklar
2 Epigenetik mekanizmalar -I - DNA metilasyon mekanizmaları, metil-CpG tanınması, demetilasyon, histon modifikasyon mekanizmaları, Non-coding RNA epigenetiği
3 Epigenetik mekanizmalar -II - Epigenetik kalıtımda prion ve benzeri fenomenler, kromozomal pozisyon etkisi, polikomb mekanizmaları ve gen aktivitesinin epigenetik kontrolü
4 Epigenetik analizlerde teknolojik gelişmeler - Gen-spesifik DNA metilasyon analizi, Genom boyunca DNA metilasyon tayin metodları, heterokromatin düzenlenmesinin tayini, kromozom immünpresipitasyonu, epigenetik bilginin tayini ve değerlendirilmesi
5 Epigenetik çalışmalarda kullanılan model organizmalar I - Ökaryot mikroorganizmaların epigenetiği, Drosophila epigenetiği,
6 Epigenetik çalışmalarda kullanılan model organizmalar II - Epigenetik kalıtımda fare modelleri, Bitkilerde yer alan epigenetik düzenleyici mekanizmalar, paramutasyon
7 Ara sınav
8 Metabolizma ve epigenetik - DNA metilasyonunun metabolik regülasyonu, Kromatin dinamiklerini etkileyen diyetetik ve metabolik bileşikler
9 Epigenetik mekanizmaların rol oynadığı süreçler-I - Kök hücre ve hücresel farklılaşma, İskelet kası yenilenmesinin epigenetik temelleri, X kromozom inaktivasyonu, genomik imprinting
10 Epigenetik mekanizmaların rol oynadığı süreçler-II - Hafıza epigenetiği, transgenerational epigenetik, yaşlanma epigenetiği
11 Epigenetik epidomiyoloji - Diyet, çevresel ajanlar ve mikrobiyal enfeksiyonların epigenoma etkisi, popülasyon farmakoepigenomiği
12 Epigenetik ve bitkilerde uygulamaları-I
13 Epigenetik ve bitkilerde uygulamaları-II
14 Epigenetik ve bitkilerde uygulamaları-III
15 Epigenetik ve bitkilerde uygulamaları-IV
16 Final

Ders Kitabı Malzemesi Önerilen Kaynaklar

Handbook of Epigenetics: The New Molecular and Medical Genetics, 2011, Edited by: Trygve Tollefsbol, ISBN: 978-0-12-375709-8 Epigenetics, Lyle Armstrong. Pub date: Nov 25,2013, ISBN: 9780815365112, 1st edition Epigenetics, 2008, Edited by: Jörg Tost, ISBN: 978-1-904455-23-3 Hücrenin Moleküler Biyolojisi, 2008, Alberts ve ark. ISBN: 9789944252225 Chandana BS, Mahto RK, Singh RK, Ford R, Vaghefi N, Gupta SK, Yadav HK, Manohar M, Kumar R. Epigenomics as Potential Tools for Enhancing Magnitude of Breeding Approaches for Developing Climate Resilient Chickpea. Front Genet. 2022 Jul 22;13:900253. doi: 10.3389/fgene.2022.900253. PMID: 35937986; PMCID: PMC9355295. Kakoulidou I, Avramidou EV, Baránek M, Brunel-Muguet S, Farrona S, Johannes F, Kaiserli E, Lieberman-Lazarovich M, Martinelli F, Mladenov V, Testillano PS, Vassileva V, Maury S. Epigenetics for Crop Improvement in Times of Global Change. Biology (Basel). 2021 Aug 11;10(8):766. doi: 10.3390/biology10080766. PMID: 34439998; PMCID: PMC8389687. Omony J, Nussbaumer T, Gutzat R. DNA methylation analysis in plants: a review of computational tools and future perspectives. Brief Bioinform. 2020 May 21;21(3):906-918. doi: 10.1093/bib/bbz039. PMID: 31220217; PMCID: PMC7612617. Ramakrishnan M, Satish L, Kalendar R, Narayanan M, Kandasamy S, Sharma A, Emamverdian A, Wei Q, Zhou M. The Dynamism of Transposon Methylation for Plant Development and Stress Adaptation. Int J Mol Sci. 2021 Oct 21;22(21):11387. doi: 10.3390/ijms222111387. Erratum in: Int J Mol Sci. 2022 Nov 15;23(22): PMID: 34768817; PMCID: PMC8583499. Saradadevi GP, Das D, Mangrauthia SK, Mohapatra S, Chikkaputtaiah C, Roorkiwal M, Solanki M, Sundaram RM, Chirravuri NN, Sakhare AS, Kota S, Varshney RK, Mohannath G. Genetic, Epigenetic, Genomic and Microbial Approaches to Enhance Salt Tolerance of Plants: A Comprehensive Review. Biology (Basel). 2021 Dec 1;10(12):1255. doi: 10.3390/biology10121255. PMID: 34943170; PMCID: PMC8698797.

Planlanan Öğrenme Aktiviteleri ve Metodları

Değerlendirme

Staj Durumu

İş Yükü Hesaplaması

Etkinlikler Sayısı Süresi (saat) Toplam İş Yükü (saat)
Toplam İş Yükü (saat) 0

Program ve Öğrenme Çıktıları İlişkisi

PÇ 1 PÇ 2 PÇ 3 PÇ 4 PÇ 5 PÇ 6 PÇ 7 PÇ 8 PÇ 9 PÇ 10 PÇ 11 PÇ 12 PÇ 13 PÇ 14 PÇ 15 PÇ 16
ÖÇ 1 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
* Katkı Düzeyi : 1 Çok düşük 2 Düşük 3 Orta 4 Yüksek 5 Çok yüksek