Diplomado en biología molecular: Enfoque Integral en Investigación

SESIÓN 1
1. Estructura y dinámica de los ácidos nucleicos. 
  1.1. Conceptos básicos y descubrimiento del ADN.  
  1.2 Estructura primaria, secundaria y terciaria del ADN y ARN.
    1.2.1. Propiedades físico-químicas del ADN y ARN.  
    1.2.2. Importancia de la estructura del ARN en su función biológica.

SESIÓN 2
  1.3. Variantes funcionales del ADN: ADN Z, ADN triple hélice.
    1.3.1.  ADN Z y su papel en la regulación génica.  
    1.3.2. Aplicaciones experimentales del ADN triple hélice en terapia génica.
  1.4.  Código genético: redundancia, universalidad, mutaciones y su impacto en la traducción.

SESIÓN 3
2. Dogma central de la Biología Molecular. 
  2.1. Transcripción y traducción en procariotas y eucariotas
     2.1.1. Elementos regulatorios en procariotas vs. eucariotas.
  2.2. Procesamiento postranscripcional: splicing alternativo y poliadenilación.
     2.2.1. Relevancia del splicing alternativo en enfermedades

SESIÓN 4
  2.3. Modificaciones postraduccionales. 
     2.3.1. Fosforilación, acetilación y ubiquitinación.
     2.3.2. Regulación de proteínas en procesos celulares.  
     2.3.3. Modificaciones postraduccionales en señalización celular.

SESIÓN 5
3. Epigenética y Regulación Génica. 
  3.1. Introducción a los mecanismos epigenéticos
     3.1.1. Metilación del ADN
     3.1.2. Modificación de histonas
     3.1.3. ARN no codificante
     3.1.4. Herencia epigenética y su impacto en la transmisión de enfermedades

SESIÓN 6
  3.2. Bases generales de la epigenética. 
     3.2.1. Tipos de mecanismos de regulación y expresión epigenética
     3.2.2. Silenciamiento de transposones, genes y cromosomas
  3.3. Epigenética y enfermedades humanas
      3.3.1. Impacto de alteraciones epigenéticas. 
          3.3.1.1. Cáncer, enfermedades metabólicas y neurodegenerativas

SESIÓN 7
  3.4. Epigenética y el ambiente. 
     3.4.1. Efectos ambientales sobre la metilación del ADN
     3.4.2. Impacto del estrés y la dieta en la regulación epigenética.
  3.5. Terapia epigenética: inhibidores de metilasas y deacetilasas
     3.5.1. Aplicación en oncología y enfermedades inflamatorias
     3.5.2. Diseño de fármacos basados en epigenética

SESIÓN 1
  1. Técnicas de análisis de ácidos nucleicos. 
    1.1. Aislamiento y Purificación de ADN y ARN
    1.2. PCR y qPCR.
        1.2.1. Diseño de primers.

SESIÓN 2
        1.2.2. Optimización de reacciones y análisis de resultados. 
          1.2.2.1. Controles y normalización en qPCR: genes housekeeping y calibradores.
           1.2.2.2. Interpretación de curvas de amplificación y análisis de Ct.
     1.3. Electroforesis de ADN.
 

SESIÓN 3
     1.4. Secuenciación de ADN.  
        1.4.1. Métodos Sanger y NGS. 
           1.4.1.1 Preparación de bibliotecas y análisis de lecturas.
        1.4.2. Introducción a tecnologías de secuenciación de tercera generación. 
           1.4.2.1.  PacBio y  Oxford Nanopore.

SESIÓN 4
     1.5. Técnicas de ingeniería genética. 
        1.5.1 Enzimas de restricción.
        1.5.2. Vectores moleculares.

SESIÓN 5
        1.5.3. Clonación molecular. 
      1.6. Microarreglos de ADN.

SESIÓN 6
2. Técnicas de análisis de proteínas. 
  2.1. Aislamiento y purificación de proteínas.  
     2.1.1. Métodos de extracción y purificación de proteínas.
     2.1.2. Técnicas de precipitación y centrifugación.

SESIÓN 7
  2.2 Western blot. 
     2.2.1. Optimización del protocolo.
     2.2.2. Preparación de muestras y análisis cuantitativo.

SESIÓN 8
  2.3. Inmunoprecipitación de la cromatina (ChIP). 
     2.3.1. Principios, protocolos y análisis de resultados.
     2.3.2. Fundamentos de la inmunoprecipitación de la cromatina.
     2.3.3. Técnicas relacionadas: ChIP-seq y CUT&RUN.
  2.4. Vectores de expresión y microarreglos de proteínas.

SESIÓN 9
3. Edición genética y herramientas avanzadas. 
  3.1. Introducción a CRISPR-Cas9.
             3.1.1. Mecanismo de acción de CRISPR-Cas9 y variaciones en sistemas CRISPR.
             3.1.2. Diseño y validación de sgRNA para edición específica.
             3.1.3. Formatos y técnicas de entrega en células: electroporación, lipofección y vectores virales.

SESIÓN 10
     3.2. Diseños, limitaciones, controles y validación en experimentos de edición genética
             3.2.1. Diseños experimentales: Knock in, Knock out, regulación transcripcional y edición epigenética
             3.2.2. Métodos de detección de edición exitosa: PCR específica, secuenciación y ensayo T7E1.
             3.2.3. Aplicaciones del sistema CRISPR y sus variantes
            3.2.4. Consideraciones éticas y regulatorias de la edición genética en humanos

SESIÓN 1
1. Genética Humana. 
  1.1. Bases de la genética humana.
     1.1.1. Estructura y organización del genoma humano.
    1.1.2. Diferencias entre ADN nuclear y mitocondrial.
    1.1.3. Variabilidad genética y polimorfismos.
 

SESIÓN 2
  1.2 Mutaciones y enfermedades genéticas.
     1.2.1. Tipos de mutaciones: puntuales, deleciones, inserciones y reordenamientos.
     1.2.2. Enfermedades monogénicas vs. poligénicas.
     1.2.3. Conceptos de penetrancia y expresividad variable.
 

SESIÓN 3
  1.3. Herencia y análisis de patrones genéticos. 
     1.3.1. Herencia mendeliana y no mendeliana.
     1.3.2. Enfermedades autosómicas dominantes y recesivas.
     1.3.3. Herencia ligada al cromosoma X, mosaicismo y epigenética en la herencia.
 

SESIÓN 4
  1.4. Principios de citogenética. 
     1.4.1. Alteraciones cromosómicas.
     1.4.2. Cariotipo y técnicas de citogenética.
     1.4.3. Asesoramiento genético y diagnóstico prenatal.
 

SESIÓN 5
2. Diagnóstico Molecular. 
  2.1. Biomarcadores genómicos. 
      2.1.1. Definición y tipos de biomarcadores genómicos. 
      2.1.2. Aplicaciones clínicas.
         2.1.2.1. Identificación de mutaciones driver en oncogenes.
         2.1.2.2. Genes supresores de tumores.
         2.1.2.3. Detección de mutaciones hereditarias (por ejemplo, BRCA1/2)
         2.1.2.4. Análisis de perfiles mutacionales para guiar la terapia dirigida.
 

SESIÓN 6
  2.2. Biomarcadores Proteómicos. 
       2.2.1. Definición y clasificación de biomarcadores proteómicos.
          2.2.1.1. Marcadores diagnósticos, pronósticos y predictivos.
       2.2.2. Técnicas de detección de biomarcadores proteómicos.
       2.2.3. Aplicaciones clínicas.
          2.2.3.1. Diagnóstico temprano de enfermedades.
          2.2.3.2. Monitoreo de tratamientos.
 

SESIÓN 7
          2.2.3.3. Identificación de nuevas dianas terapéuticas. 
       2.2.4. Desafíos y limitaciones en el uso de biomarcadores proteómicos.
    2.3. Diagnóstico molecular en virología: SARS-CoV-2 y otras infecciones emergentes.
 

SESIÓN 8
3. Terapias basadas en Biología molecular. 
  3.1 Terapia génica: casos de éxito y limitaciones actuales.
     3.1.1. Principios de la terapia génica.
         3.1.1.1. Tipos de terapia génica: somática y germinal.
      3.1.2. Limitaciones y desafíos de la terapia génica.
         3.1.2.1. Riesgos y efectos secundarios.
         3.1.2.2. Desafíos éticos y regulatorios.
 

SESIÓN 9
  3.2 Terapia celular: CAR-T y células madre.  
     3.2.1. Principios y mecanismos de acción de las células T con receptor de antígeno quimérico (CAR-T).
     3.2.2. Tipos de células madre utilizadas en terapias
        3.2.2.1. Embrionarias, adultas e inducidas (iPS).
     3.2.3.. Comparación de Terapias CAR-T y Células Madre
 

SESIÓN 10
4. Bioinformática para análisis molecular.
  4.1. Herramientas y software de bioinformática
     4.1.1. Principales herramientas de software utilizadas en bioinformática
     4.1.2. Bases de datos bioinformáticas y su uso.
        4.1.2.1. Bases de datos genómicas y proteómicas (NCBI, Ensembl, Uniprot).
 

SESIÓN 11
  4.2. Análisis de secuencias de ADN y ARN
    4.2.1. Uso de software gratuito (Galaxy, MEGA) para análisis de datos genómicos.
  4.3. Predicción y modelado de estructuras proteicas.
     4.3.1 Fundamentos de los métodos de predicción de estructuras secundarias y terciarias.
 

SESIÓN 12
  4.4. Análisis de expresión génica. 
     4.4.1. Métodos de cuantificación de la expresión génica (RNA-Seq, qPCR).
    4.4.2. Identificación de genes diferencialmente expresados.
 

SESIÓN 13
  4.5. Análisis Omico: Transcriptómica, Proteómica y Metabolómica. 
     4.5.1. Transcriptómica.
         4.5.1.1. Análisis de expresión génica y detección de splicing alternativo.
     4.5.2. Proteómica.
        4.5.2.1. Identificación y cuantificación de proteínas. 
        4.5.2.3. Herramientas bioinformáticas para el análisis de redes de interacción.
        4.5.2.4. Modificaciones postraduccionales
 

SESIÓN 14
    4.5.3. Metabolómica. 
        4.5.3.1. Perfilado Metabólico.
        4.5.3.2. Vías Metabólicas y su Regulación.
    4.5.4. Integración Omica.
       4.5.4.1. Combinación de datos genómicos, transcriptómicos y proteómicos.