Zaawansowane techniki biotechnologii molekularnej
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1400-226ZTBTM |
Kod Erasmus / ISCED: |
13.1
|
Nazwa przedmiotu: | Zaawansowane techniki biotechnologii molekularnej |
Jednostka: | Wydział Biologii |
Grupy: |
Przedmioty DOWOLNEGO WYBORU Przedmioty specjalizacyjne, BIOTECHNOLOGIA, BIOTECHNOLOGIA MOLEKULARNA, II stopień |
Punkty ECTS i inne: |
6.00
|
Język prowadzenia: | angielski |
Kierunek podstawowy MISMaP: | biologia |
Rodzaj przedmiotu: | fakultatywne |
Wymagania (lista przedmiotów): | Biologia molekularna 1400-215BM |
Założenia (lista przedmiotów): | Genetyka bakterii i archeonów 1400-216GENBA |
Tryb prowadzenia: | w sali |
Skrócony opis: |
Na zajęciach poruszana będzie tematyka nowych metod biologii molekularnej o potencjalnym zastosowaniu w biotechnologii. Część wykładowa obejmie 20h i będzie stanowiła wstęp do części eksperymentalnej obejmującej 70h. Zajęcia podzielone są na bloki: -przygotowanie konstruktów do ekspresji heterologicznej, alternatywne metody klonowania (SLIC, GATEWAY, LIC itd.), komputerowa analiza genów i genomów, -ekspresję heterologiczną i oczyszczanie białek o potencjalnym zastosowaniu biotechnologicznym, -metoda edytowania genomów CRISPR, konstrukcję mutantów za pomocą tej metody i omówienie jej aplikacyjnych wariantów, -elementy prawa patentowego ze szczególnym uwzględnieniem patentów biotechnologicznych (analiza tzw. ‘case study’). Podczas zajęć będzie kładziony nacisk na indywidualną pracę studenta (ewentualnie pracę w parach) zarówno jeśli chodzi o eksperymenty praktyczne jak i część realizowaną in silico oraz zdobywanie wiedzy teoretycznej. |
Efekty uczenia się: |
WIEDZA: -Posiada elementarną wiedzę w zakresie biologii molekularnej i biotechnologii, rozumie wpływ postępu nauk biologii molekularnej na rozwój technologii oraz wykorzystywanie tego postępu w praktyce. - Opisuje mechanizmy obronne organizmów prokariotycznych, które stały się pierwowzorem metody modyfikacji genomów CRISPR. Zna zasadę działania poszczególnych elementów uczestniczących w procesie modyfikacji z udziałem CRISPR. - Wykazuje znajomość rozwoju metodologii redagowania genomów, odwołuje się do konkretnych odkryć, które przyczyniły się do powszechnego wykorzystywania metod manipulacji genomami różnych organizmów. - Wskazuje przykłady komercyjnego i aplikacyjnego wykorzystania metody CRISPR w medycynie, biotechnologii przemysłowej i biologii molekularnej. - Zna podstawy projektowania i wykonywania modyfikacji genetycznych materiału biologicznego. - Wykazuje znajomość podstawowego słownictwa związanego z biotechnologią i biologią molekularną w języku angielskim. - Rozumie znaczenie pracy doświadczalnej w biotechnologii i potrafi opisać znaczenie analiz molekularnych w badaniach biologicznych i medycznych. - Rozumie zasady bezpieczeństwa i higieny pracy. UMIEJĘTNOŚCI: - Potrafi posługiwać się podstawowymi metodami analizy kwasów nukleinowych in silico. Wykazuje umiejętność wykorzystania dostępnych źródeł informacji, w tym elektronicznych (przeszukiwanie baz danych i literatury fachowej). Analizuje wybrane dane metagenomowe z wykorzystaniem specjalistycznego oprogramowania. - Planuje eksperymenty ekspresji heterologicznej wybranych białek, rozumie celowość takich działań i realnie ocenia szansę powodzenia swoich przedsięwzięć. Samodzielnie wybiera technikę klonowania z zaproponowanych mu przez prowadzącego (SLIC, GATEWAY, shotgun cloning, klasyczne klonowanie z wykorzystaniem enzymów restrykcyjnych), izoluje kwasy nukleinowe, klonuje, analizuje wyniki sekwencjonowania. - Planuje eksperymenty z wykorzystaniem CRISPR, projektuje sekwencje kierujące RNA (ang. RNA quide) i matryce naprawcze (repair template). Wybiera metodę wprowadzenia sekwencji kierujących, matrycy naprawczej i nukleazy Cas9 do komórek. Pod nadzorem opiekuna przeprowadza eksperyment typu CRISPR i weryfikację wyników tego eksperymentu. - Przeprowadza izolację i oczyszczanie białek, uzyskuje preparaty aktywne biologicznie, które mają potencjalne zastosowanie biotechnologiczne. - Przeprowadza testy aktywności oczyszczonych białek, w celu sprawdzenia ich użyteczności (zarówno do eksperymentów molekularnych jak i aplikacyjnych np. przeciwciała rekombinowane, enzymy restrykcyjne, enzymy modyfikujące białka). - Wykazuje umiejętność poprawnego wnioskowania, interpretuje uzyskane wyniki. Stosuje metody matematyczne i statystyczne do opisu zjawisk i analizy danych. - Wykazuje umiejętność czytania ze zrozumieniem literatury fachowej w języku angielskim i komunikowania się na podstawowym poziomie. KOMPETENCJE SPOŁECZNE - Wykazuje zdolność do efektywnej pracy w zespole. - Wykazuje odpowiedzialność za własną pracę i powierzony sprzęt; wykazuje poszanowanie pracy własnej i innych. - Wykazuje odpowiedzialność za bezpieczeństwo pracy własnej i innych. - Wykazuje potrzebę stałego aktualizowania wiedzy dotyczącej biotechnologii. - Rozumie i docenia jakie możliwości oraz zagrożenia niosą ze sobą nowe metody edytowania genomu. Widzi potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji o potencjalnych zastosowaniach tych metod i potrafi przekazać te informacje w sposób zrozumiały. - Wykazuje ostrożność i krytycyzm w odbiorze informacji dostępnej w środkach masowego przekazu mających odniesienie do nauk przyrodniczych i osiągnięć biotechnologii. - Wykazuje kreatywną postawę w pracy zawodowej. Dokonuje wyboru metody pracy (metody klonowania, oczyszczania białka w zależności od właściwości fizykochemicznych, projektuje układ eksperymentalny w dynamicznie zmieniających się okolicznościach) na podstawie zdobytej na zajęciach wiedzy. - Przeprowadza obiektywną autoocenę własnej pracy, interpretuje wyniki uzyskane podczas eksperymentów, dostrzega swoje błędy, wykazuje krytycyzm i powściągliwość w interpretacji. |
Metody i kryteria oceniania: |
Podstawą zaliczenia jest: - obecność na zajęciach (dopuszczalne są dwie nieobecności w semestrze) -przygotowanie krókiej prezentacji wyników uzyskanych w cyklu dydaktycznym przedmiotu - pisemny egzamin składający się z testu zamkniętego i 3 pytań otwartych, (warunkiem zaliczenie jest uzyskanie 51% punktów) |
Zajęcia w cyklu "Semestr zimowy 2022/23" (zakończony)
Okres: | 2022-10-01 - 2023-01-29 |
![]() |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 90 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Karolina Łabędzka-Dmoch | |
Prowadzący grup: | Łukasz Borowski, Michał Koper, Karolina Łabędzka-Dmoch, Seweryn Mroczek, Tomasz Wilanowski | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: | Egzamin | |
Uwagi: |
Warunki przyjęcia Kryterium decydującym jest ocena uzyskana z jednego z dwóch przedmiotów, zadeklarowanych przez studenta: - biologia molekularna - egzamin, - genetyka molekularna - egzamin albo innego przedmiotu zawierającego równoważne treści (dotyczy absolwentów I stopnia spoza UW). Informację o ocenie/ocenach i/lub preferencjach grup zajęciowych należy wpisać do forumarza: https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScZUEvEr2RgUrZOUGF6zbMfbnHAMMfCu_nDFUAGi8GveX6cZg/viewform?usp=sharing |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.