Inżynieria genetyczna
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 6.16.Z-IG-12 |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Inżynieria genetyczna |
Jednostka: | Instytut Inżynierii Środowiska i Biotechnologii |
Grupy: | |
Punkty ECTS i inne: |
(brak)
|
Język prowadzenia: | (brak danych) |
Skrócony opis: |
Poszerzenie wiedzy dotyczącej mechanizmu działania enzymów używanych w biologii molekularnej. Zapoznanie studentów z budową wektorów ekspresyjnych i rolą biochemiczną ich części składowych. Zapoznanie z rekombinowanymi szczepami bakteryjnymi zaprojektowanymi dla celów ekspresji białek. Rozumienie procesów regulacyjnych związanych z ekspresją białek. Zapoznanie się z podstawowymi metodami mikroanalizy białek. Ponadto, celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z metodyką izolacji i analizy materiału genetycznego pochodzenia bakteryjnego i roślinnego; metodami |
Pełny opis: |
Problematyka wykładu: Chemiczna budowa kwasów nukleinowych. Charakterystyka enzymów używanych w inżynierii genetycznej. Enzymy restrykcyjne. Schemat klonowania i izolacja rekombinowanego klonu. Podstawowe wektory klonujące, pBR322, fag λ , fag M13. Budowa, konstrukcja i izolacja rekombinowanych wektrów. Technika PCR. Wektory ekspresyjne, budowa i regulacja ekspresji genu. Mutageneza ukierunkowana. Detekcja i analiza sklonowanych genów i ich produktów, hybrydyzacja kwasów nukleinowych (Nothern, Southern blotting), immunodetekcja białek (Westen blotting), elektroforeza w żelach, spektrometria mas. Zielone białko fluoryzujące jako znacznik ekspresji genu. Mikromacierze DNA. Uszkodzenie (nokautowanie) genu. Interferencja RNA. Transgeniczne zwierzęta i rośliny. Problematyka laboratorium: Izolacja plazmidowego DNA z hodowli bakteryjnych. Trawienie plazmidowego DNA enzymami restrykcyjnymi i analiza DNA w żelu agarozowym. Izolacja kwasów nukleinowych z żelu agarozowego. Ukompetentnianie bakterii. Transformacja bakterii plazmidowym DNA. Izolacja DNA roślinnego metodą MICRO C-TAB. Indukcja ekspresji genów w bakteriach rekombinowanych. Izolacja produktu ekspresji genu. Oczyszczanie białka rekombinowanego metodą chromatograficzną. Analiza poszczególnych etapów uzyskiwania białka rekombinowanego poprzez rozdział w żelu poliakrylamidowym. |
Literatura: |
A. Literatura wymagana do ostatecznego zaliczenia zajęć (zdania egzaminu): A.1. wykorzystywana podczas zajęć •Berg M.J., Tymoczko J.L., Stryer L. Biochemia, PWN, Warszawa 2009 •Buchowicz J. Biotechnologia molekularna, PWN, 2009 •Bates AD., McLennan AG., Turner PC., White MRH., Biologia Molekularna, Krótkie wykłady, PWN, 2009 •Nowak Z., Gruszczyńska J., Wybrane techniki i metody analizy DNA, SGGW, 2007 •Turner P.C., McLennan A.G., Bates A.D., Biologia molekularna. Krótkie wykłady, M.R.H. White; PWN 2007 •Baj J., Markiewicz Z., Biologia molekularna bakterii, PWN 2006 A.2. studiowana samodzielnie przez studenta Jw. B. Literatura uzupełniająca Publikacje polecane przez wykładowcę, pochodzące z Postępów Biochemii, Postępów Biologii Komórki, Postępów Higieny i Medycyny Doświadczalnej |
Efekty uczenia się: |
Wiedza: W1:interpretuje złożoność procesów i zjawisk w przyrodzie, których rozwiązanie wymaga podejścia interdyscyplinarnego W2:dysponuje pogłębioną wiedzą z zakresu wybranej specjalności nauk biologicznych W3:wskazuje najistotniejsze trendy rozwoju nauk biologicznych w zakresie studiowanej przez siebie specjalności W4:dostrzega dynamiczny rozwój nauk biologicznych oraz powstawanie nowych kierunków i dyscyplin badawczych W5:rozpoznaje bogactwo współczesnych podejść i technik doświadczalnych w naukach biologicznych i właściwie planuje ich wykorzystanie do rozwiązywania postawionych zadań W6:przywołuje angielskojęzyczne słownictwo specjalistyczne z zakresu nauk biologicznych w codziennym działaniu zawodowym/naukowym Umiejętności: U1:wybiera i stosuje techniki i narzędzia badawcze adekwatne do problemów studiowanej specjalności nauk biologicznych U2:wykazuje umiejętność krytycznej analizy i selekcji informacji biologicznych, zwłaszcza ze źródeł elektronicznych U3:wykorzystuje zdobytą wiedzę specjalistyczną do interpretacji zebranych danych empirycznych oraz wnioskowania U4:konfrontuje krytycznie informacje biologiczne pochodzące z różnych źródeł i na tej podstawie wyciąga uzasadnione wnioski U5:samodzielnie planuje własną karierę zawodową/naukową w kierunku wykorzystującym uzyskane kwalifikacje biologiczne Kompetencje społeczne (postawy): K1:ma świadomość złożoności zjawisk i procesów biologicznych K2:konsekwentnie stosuje i upowszechnia zasadę ścisłego, opartego na danych empirycznych, interpretowania zjawisk i procesów biologicznych w pracy badawczej i działaniach praktycznych K3:jest odpowiedzialny za powierzany sprzęt i własną pracę oraz szanuje pracę innych K4:ma nawyk korzystania z uznanych źródeł informacji naukowej oraz posługiwania się zasadami krytycznego wnioskowania przy rozstrzyganiu problemów praktycznych K5:systematycznie aktualizuje wiedzę biologiczną i informacje o jej praktycznych zastosowaniach |
Metody i kryteria oceniania: |
Formy zaliczenia: •W - egzamin pisemny: testowy z pytaniami zamkniętymi i otwartymi •L - ustalenie oceny zaliczeniowej na podstawie ocen cząstkowych otrzymywanych w trakcie trwania semestru i końcowego kolokwium Podstawowe kryteria W: wykazanie się wiedzą: do zdania egzaminu konieczne jest udzielenie poprawnych odpowiedzi na co najmniej połowę zagadnień poruszonych w pytaniach; L: ustalenie oceny zaliczeniowej na podstawie ocen cząstkowych i końcowego sprawdzianu znajomości podstaw teoretycznych dotyczących doświadczeń, poprawności wykonania doświadczeń oraz aktywności na zajęciach |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Opolski.