Molekulare Zellbiologie 2.

Data

Official data in SubjectManager for the following academic year: 2024-2025

Topic

Das Fach sichert die Grundlagen für das Studium der Fächer Anatomie, Biochemie, Physiologie, Pathologie, Pathophysiologie, Mikrobiologie und Pharmakologie.

Die Hauptthemen des zweiten Semesters sind: charakteristische Merkmale der Zellmembran und der extrazellulären Matrix; intrazelluläre Signalübertragungswege; zelluläre und molekulare Mechanismen der Tumorentstehung; molekulare Medizin.

Lectures

• 1. Eröffnung des Semesters, Zell-Zell Verbindungen - Sétáló György ifj.
• 2. Aktiver und passiver Transport - Mikó Éva
• 3.

  Extrazelluläre Matrix, Zell-Matrix Verbindungen

  - Berta Gergely
• 4. Signalübermittlung I. - Berta Gergely
• 5. Signalübermittlung II. - Schipp Renáta
• 6. Signalübermittlung III. - Stayer-Harci Alexandra
• 7. Signalübermittlung IV. - Sétáló György ifj.
• 8. Signalübermittlung V. - Schipp Renáta
• 9. Signalübermittlung VI. - Berta Gergely
• 10. Signalübermittlung VII. - Stayer-Harci Alexandra
• 11. Typen des Zelltodes - Bátor Judit
• 12. Mechanismus der Apoptose - Bátor Judit
• 13.

  Stammzellen, Typen und ihre medizinische Bedeutung

  - Berta Gergely
• 14. Tumoren und Tumorzellen - Mikó Éva
• 15. DNA-Tumorviren - Mikó Éva
• 16. RNA-Tumorviren - Mikó Éva
• 17. Zelluläre Onkogene I. - Varga Judit
• 18. Zelluläre Onkogene II. - Sétáló György ifj.
• 19. Zelluläre Onkogene III. - Sétáló György ifj.
• 20. Tumorsuppressor-Gene I. - Sétáló György ifj.
• 21. Tumorsuppressor-Gene II. - Sétáló György ifj.
• 22. Onkogene und Tumorsuppressorgene in der Regulation des Zellzyklus. - Berta Gergely
• 23. Mechanismus der Tumorentstehung I. - Sétáló György ifj.
• 24. Mechanismus der Tumorentstehung II. - Sétáló György ifj.
• 25. Therapie der Tumoren - Sétáló György ifj.
• 26. Molekulare Medizin I. - Stayer-Harci Alexandra
• 27. Molekulare Medizin II. - Stayer-Harci Alexandra
• 28. Schilessung des Semesters - Stayer-Harci Alexandra

Practices

• 1. Histochemie und Cytochemie der Makromoleküle.
• 2. Histochemie und Cytochemie der Makromoleküle.
• 3. Phasenkontrast- und Polarisationsmikroskopie.
• 4. Phasenkontrast- und Polarisationsmikroskopie.
• 5. Permeabilität und Membranstruktur.
• 6. Permeabilität und Membranstruktur.
• 7. Signalübermittlung und die funktionellen Morphologie der Zellen.
• 8. Signalübermittlung und die funktionellen Morphologie der Zellen.
• 9. Apoptose.
• 10. Apoptose.
• 11. Tumorzellen.
• 12. Tumorzellen.

Seminars

• 1. Das Cytoskelett.
• 2. Die Zellmembran.
• 3. Transport, Extrazelluläre Matrix.
• 4. Klausur: das Cytoskelett, die Zellmembran, Transportprozesse, Extrazelluläre Matrix, Signalübermittlung (Rezeptoren - cAMP Weg).
• 5. Signalübermittlung.
• 6. Signalübermittlung.
• 7. Klausur: der Rest von Signalübermittlung.
• 8. Embryonalentwicklung, Apoptose und Tumorzellen.
• 9. DNA- und RNA-Tumorviren.
• 10. Klausur: Embryologie, Genregulation bei Entwicklungsvorgängen, Apoptose, Tumorzellen, Tumorviren und Onkogene.
• 11. Retrovirale Onkogene.
• 12. Zelluläre Onkogene.
• 13. Tumorsuppressorgene. Onkogene und der Zellzyklus.
• 14. Mehrschritt Karzinogenese.
• 15. Molekulare Medizin.
• 16. Endsemestertest.

Reading material

Obligatory literature

Literature developed by the Department

Szeberényi, J.; Komáromy L.: Molekulare Zellbiologie, Syllabus, Script

Komáromy L.; Szeberényi, J.: Molekulare Zellbiologie, Laborhandbuch

Notes

Szeberényi, J.; Komáromy L.: Molekulare Zellbiologie, Syllabus, Script

Komáromy L.; Szeberényi, J.: Molekulare Zellbiologie, Laborhandbuch

Recommended literature

Lodish et al.: Molekulare Zellbiologie, Spektrum Akademischer Verlag

Alberts et al.: Lehrbuch der Molekularen Zellbiologie, Wiley-VCH

Gerald Karp: Molekulare Zellbiologie, Springer

Conditions for acceptance of the semester

Einhaltung der zulässigen Höchstzahl von Abwesenheiten.

Mid-term exams

Multiple-choice Tests

Making up for missed classes

Nachholpraktikum am Ende des praktischen Zyklus.

Exam topics/questions

Theoriefragen

1.      Vergleich der prokaryotischen und eukaryotischen Zellen

2.      Nukleoside, Nukleotide

3.      Struktur und Eigenschaften der DNA

4.      DNA als Erbmaterial (experimentelle Beweise dafür)

5.      Struktur und Arten der RNA

6.      Struktur und Eigenschaften der Proteine

7.      Arten der Kohlenhydrate und ihre biologische Rolle

8.      Arten der Lipide und ihre biologische Rolle

9.      Merkmale und Anwendung der Restriktionsendonukleasen

10.  Schritte der Klonierung von DNA-Fragmenten

11.  Herstellung und Durchmustern Genomischer Bibliotheken

12.  Schritte, Typen und Anwendung der Polymerasekettenreaktion

13.  Schritte und Typen der Sanger DNA-Sequenzanalyse

14.  Schritte der Illumina DNA-Sequenzanalyse

15.  Schritte der Halbleiter- (Ion-Protonen-) und Nanoporen-DNA-Sequenzanalyse

16.  Typen und Anwendung der DNA-Chips

17.  Typen und Anwendung der Fluoreszenz in situ Hybridisierung

18.  Das Humangenomprojekt und seine biologische Signifikanz

19.  Schritte der cDNA-Klonierung

20.  Herstellung und Durchmustern von cDNA-Bibliotheken

21.  Herstellung und praktische Bedeutung von transgenen Organismen

22.  Gezielte Hinderung von endogener Genexpression auf der DNA-Ebene

23.  Gezielte Hinderung von endogener Genexpression auf der mRNA-Ebene

24.  Gezielte Hinderung von endogener Genexpression auf der Protein-Ebene

25.  Mikroskopische Detektierung von spezifischen Antigenen

26.  Schritte der Immunpräzipitierung und die des Western-Blotting

27.  Struktur des Zellkerns

28.  Typen und medizinische Bedeutung von Einzelkopie- und wiederholten DNA-Sequenzen

29.  Organisierungsebenen des Chromatins

30.  Chemische Komposition des Chromatins

31.  Phasen des Zellzyklus

32.  Regulierung des Zellzyklus

33.  Mitose

34.  Meiose

35.  Allgemeine Merkmale der Replikation

36.  Mechanismus der prokaryotischen Replikation

37.  Spezifische Merkmale der eukaryotischen Replikation

38.  Exzisionsreparatur der DNA, Typen und medizinische Bedeutung

39.  Korrekturlese (Proofreading) und Basenfehlpaarungsreparatur der DNA und deren medizinische Bedeutung

40.  Reparatur der DNA-Doppelstrangbrüche und deren medizinische Bedeutung

41.  Mechanismus der prokaryotischen Transkription, RNA-Reifung in Prokaryoten

42.  Allgemeine Merkmale der eukaryotischen Transkription

43.  Synthese und Reifung von eukaryotischer Prä-rRNA

44.  Synthese von eukaryotischer Prä-mRNA. Cap-Struktur und Polyadenylierung

45.  Prä-mRNA Spleißen, RNA Editierung und deren medizinische Bedeutung

46.  Schritte der Aminoacyl-tRNA-Synthese

47.  Struktur und Funktion der Ribosomen

48.  Der genetische Code und dessen Hauptmerkmale

49.  Initiation der Translation

50.  Elongation und Termination der Translation

51.  Allgemeine Merkmale der Translation, medizinische Bedeutung der Translationsinhibition

52.  Das lac-Operon

53.  Das trp-Operon

54.  Klonierung durch Zellkerntransplantation und deren medizinische Bedeutung

55.  Regulierung der Synthese und Reifung von Prä-mRNA in Eukaryoten

56.  Regulierung von mRNA Transport, Translation und Degradierung

57.  Regulierung der Aktivation und Degradierung von Proteinen in Eukaryoten

58.  Typen der eukaryotischen Transkriptionsfaktoren

59.  Wirkungsmechanismus der Steroidhormone und dessen medizinische Bedeutung

60.  Struktur und Funktion des rauen endoplasmatischen Retikulums

61.  Der Golgi-Apparat. Typen der Proteinglycosylierung und deren medizinische Bedeutung

62.  Typen und der Mechanismus der Sekretion

63.  Typen der Endozytose und deren medizinische Bedeutung

64.  Der Mechanismus des vesikulären Transports

65.  Typen der Lysosomen und deren medizinische Bedeutung

66.  Struktur und Funktion des glatten endoplasmatischen Retikulums

67.  Bildung von freien Sauerstoffradikalen und deren biologischen Folgen

68.  Struktur und Funktion der Mitochondrien

69.  Der genetische Apparat der Mitochondrien

70.  Mitochondriale-Krankheiten

71.  Struktur der Mikrofilamente und die Bedeutung ihrer Bindungsproteine

72.  Struktur der Intermediärfilamente und deren medizinische Bedeutung

73.  Struktur der Mikrotubuli, und die Bedeutung ihrer Bindungsproteine

74.  Struktur der Zellmembran

75.  Typen der Zell-Zell Verbindungen

76.  Typen der passiven Transportprozesse und deren medizinische Bedeutung

77.  Typen der aktiven Transportprozesse und deren medizinische Bedeutung

78.  Zusammensetzung und Struktur der extrazellulären Matrix

79.  Typen der Verbindungen zwischen Zellen und extrazellulärer Matrix

80.  Typen der chemischen Signalisierung

81.  cAMP-vermittelter Signalweg und seine medizinische Bedeutung

82.  Inositol-Phospholipid Signalweg

83.  Phosphatidylinositol-3-Kinase Signalweg und seine medizinische Bedeutung

84.  Wege der Wachstumsfaktor-Signalübertragung und deren medizinische Bedeutung

85.  Cytokin-Signalisierung und ihre medizinische Bedeutung

86.  Stress Signalisierung und ihre medizinische Bedeutung

87.  Integrin Signalisierung und ihre medizinische Bedeutung

88.  TGF-ß-, Wnt-, Notch-, Hedgehog-Signalwege und deren medizinische Bedeutung

89.  Die Rolle der Proteinkinasen bei der Signalübertragung

90.  Allgemeine Merkmale der Signalwege (Signalverstärkung, -terminierung und Signalnetzwerke)

91.  Arten von Stammzellen und deren medizinische Bedeutung

92.  Die physiologische und pathologische Bedeutung der Apoptose

93.  Der Mechanismus der Apoptose

94.  Allgemeine Merkmale von Tumorzellen und Tumoren

95.  Infektionszyklus und Typen von onkogenen DNA-Viren und deren medizinische Bedeutung

96.  Infektionszyklus und Typen von Retroviren und deren medizinische Bedeutung

97.  Mechanismus der Entstehung von retroviralen Onkogenen

98.  Identifizierung von zellulären Onkogenen durch Gentransfer

99.  Mechanismus der insertionalen Mutagenese

100.  Mechanismus der Aktivierung von zellulären Onkogenen

101.  Allgemeine Merkmale der Tumorsuppressorgene

102.  Rb und p53 Proteine

103.  Die Rolle der Tumorsuppressorgene bei Wilms-Tumor, Neurofibromatose, Colon- und Brusttumor

104.  Die Rolle der Onkogene bei der Regulation des Zellzyklus

105.  Phasen der experimentellen Krebsentstehung

106.  Klinische Stadien der Tumorbildung

107.  Schritte der Metastasenbildung

108.  Mechanismus der Mehrschritt-Karzinogenese (z. B. Kolonkarzinom)

109.  Typen der Tumortherapie

110.  Cytogenetik, strukturelle Genomik und Untersuchungsmethoden auf der Gen-Ebene

111.  Funktionelle Genomik und Untersuchungsmethoden auf der Gen-Ebene

112.  Typen der Oligonukleotid-Gentherapie und deren medizinischen Anwendungen

113.  Typen der echten Gentherapie, Typen der verwendeten Vektoren und deren medizinische Anwendung

 

Praktikum-Prüfungsfragen

Theoriefragen

1. Aufbau und Bedienung des Lichtmikroskops

2. Probenherstellung für lichtmikroskopische Untersuchungen

3. Radioaktive Isotope in der molekularen Zellbiologie

4. Homogenisierung, Zellfraktionierung

5. Hypopyknische und isopyknische Gradientenzentrifugierung

6. Gelfiltration

7. Ionenaustausch- und Affinitätschromatographie

8. Plasmide, Plasmidisolierung

9. Elektrophorese der Proteine

10. Elektrophorese der Nukleinsäuren

11. Isolierung der Säuger-DNA

12. Isolierung der Säuger-RNA

13. Aufbau und Bedienung des Polarisationsmikroskops

14. Aufbau und Bedienung des Phasenkontrastmikroskops

15. Histochemie der Nukleinsäuren

16. Histochemie des Zytoplasmas

17. Immunzytochemie und Immunhistochemie

18. Plasmolyse und Hämolyse

19. Analyse von apoptotischen Vorgängen

20. Aufbau und Bedienung des Elektronenmikroskops

21. Probenherstellung für elektronenmikroskopische Untersuchungen

22. Aufbau und Bedienung des konfokalen Mikroskops

 

Praktische Fragen und Aufgaben

23. Untersuchung von prokaryotischen Zellen mit Immersionsobjektiv, Gram-Färbung

24. Bestimmung des Durchmessers der Zelle mit Lichtmikroskop

25. Analyse von einem humanen Blutausstrich, May-Grünwald-Giemsa Färbung

26. Analyse von lichtmikroskopischen, autoradiographischen Präparaten

27. Analyse von Bromdesoxyuridin Markierung

28. Herstellung von einem linearen Dichtegradient

29. Analyse des Ergebnisses einer Gelfiltration

30. Analyse der Plasmid-DNA mittels Agarose-Gelelektrophorese

31. Schritte der Proteinelektrophorese, Detektierung von Proteinen im Gel und auf der Membran

32. Schritte von Western-Blotting, Analyse der Ergebnisse

33. Bedienung des Photometers – Bestimmung der DNA- und RNA-Konzentration

34. Analyse des Ergebnisses einer Restriktionskartierung

35. Aufbau und Bedienung des Polarisationsmikroskops

36. Aufbau und Bedienung des Phasenkontrastmikroskops

37. Analyse von histochemischen Präparaten -Nukleinsäuren

38. Analyse von histochemischen Präparaten -Zytoplasma

39. Analyse von immunzytochemischen und immunhistochemischen Präparaten

40. Identifizierung normaler und Burkitt-Lymphom Lymphknoten

41. Identifizierung von normalen und Tumorzellen in einem PAP-Ausstrich

42. Identifizierung von normalen und apoptotischen Zellen

43. Identifizierung von Zellkernkomponenten in einer mikroskopischen Aufnahme

44. Identifizierung von Zytoplasmakomponenten in einer mikroskopischen Aufnahme

 

 

Examiners

• Balassa Tímea
• Bátor Judit
• Berta Gergely
• Bogdán Ágnes
• Gaszler Péter
• Leipoldné Vig Andrea Teréz
• Mikó Éva
• Németh Marica
• Schipp Renáta
• Sétáló György ifj.
• Stayer-Harci Alexandra
• Szütsné Tóth Mónika Ágnes
• Tarjányi Oktávia
• Varga Judit

Instructor / tutor of practices and seminars

• Bátor Judit
• Berta Gergely
• Gaszler Péter
• KURZUSHOZ RENDELT OKTATÓ
• Leipoldné Vig Andrea Teréz
• Mikó Éva
• Németh Marica
• Schipp Renáta
• Sétáló György ifj.
• Stayer-Harci Alexandra
• Szütsné Tóth Mónika Ágnes
• Varga Judit