В курсе рассказано о самых фундаментальных аспектах ДНК, особенно о тех, при изучении которых особую роль играют не только биология и генетика, но и химия, физика и математика: как была открыта структура ДНК и почему это открытие считается одним из крупнейших в истории науки; об асимметрии всего живого в отношении правого и левого; о центральной догме молекулярной биологии — универсальном законе живой материи; о том, почему ДНК бывают линейными у одних организмов и замкнутыми в кольцо у других; о мутациях, повреждениях текста ДНК, ведущих к многочисленным наследственным болезням; о возникающей на наших глазах революционной технологии редактирования ДНК, которая позволит в недалеком будущем исправлять ошибки в тексте ДНК больного.
1. Узлы ДНК
Как возникла топология ДНК? Что изучает топология? Какие ферменты могут менять топологию ДНК? И к чему может привести разрыв ДНК?
2. Кольцевые ДНК
Как были обнаружены кольцевые ДНК? Почему ДНК высших организмов линейные? И какими преимуществами обладает кольцевая ДНК?
3. Каноническая структура ДНК
Какую биологическую роль играет ДНК? Как устроен геном человека? К каким достижениям в биологии и медицине привело открытие ДНК?
4. Открытие структуры ДНК
Кто сыграл важную роль в определении структуры ДНК наряду с Фрэнсисом Криком и Джеймсом Уотсоном? Почему молекулы ДНК изначально исследовались с помощью рентгеноструктурного анализа? Как были определены комплементарные пары ДНК?
5. Репликация ДНК
Как при репликации происходит разделение нитей ДНК? Какую роль в этом процессе играет ДНК-полимераза? Как в клетках решается проблема укорачивания ДНК?
6. Повреждения ДНК
Что такое повреждение ДНК и как оно происходит? Сколько мутаций ежегодно появляется у мужчины в геноме сперматозоида? Как поврежденная хромосома королевы Виктории повлияла на русскую историю?
7. Необычные формы ДНК
Какое биологическое значение имеет A-форма двойной спирали? Какие неканонические формы ДНК были открыты в 70–80-х годах XX века? При каких условиях образуются необычные структуры ДНК?
8. Центральная догма молекулярной биологии
Как происходит процесс передачи информации в клетке от нуклеиновых кислот к белкам? Существуют ли противоречия центральной догме молекулярной биологии, сформулированной Фрэнсисом Криком? Почему прионы способны без участия ДНК и РНК вызывать болезни?
9. Определение последовательности ДНК
За какие достижения Фредерик Сенгер получил две Нобелевские премии по химии? Как происходит чтение последовательности нуклеотидов в ДНК? Какой метод позволяет разделять молекулу ДНК по длине?
10. Асимметрия биологических молекул
Как асимметрия проявляется в живой природе? Какую специфику хиральность имеет в белках и нуклеиновых кислотах? Почему хиральность свидетельствует о том, что жизнь зародилась только однажды?
11. 5 книг о структуре ДНК
Что читать о молекулах, в которых хранится информация о свойствах всех живых организмов, рекомендует доктор физико-математических наук Максим Франк-Каменецкий
Первичная специализированная аккредитация для врачей под ключ
