Course detail
Cell Biotechnology
FCH-MC_TBKAcad. year: 2024/2025
Not applicable.
Language of instruction
Czech
Number of ECTS credits
4
Mode of study
Not applicable.
Guarantor
Entry knowledge
Not applicable.
Rules for evaluation and completion of the course
Not applicable.
Aims
Not applicable.
Study aids
Not applicable.
Prerequisites and corequisites
Not applicable.
Basic literature
Encyclopedia of Industrial Biotechnology: Bioprocess, Bioseparation, and Cell Technology. (EN)
Mohamed Al-Rubeai - Animal Cell Culture (EN)
Mohamed Al-Rubeai - Animal Cell Culture (EN)
Recommended reading
Not applicable.
Classification of course in study plans
Type of course unit
Lecture
26 hod., optionally
Teacher / Lecturer
Syllabus
Členění výuky po tematických blocích:
První sekce (týden 1 - 6) – Základy cytologie a práce s buňkami
1. Seznámení se základní a pokročilou literaturou. Základy cytologie – struktura buňky, buněčné organely a jejich struktura a funkce, získávání energie, signální mechanismy, transport látek a proteosyntéza.
2. Tkáňové kultury – kultivace, růstová media, plasty a zařízení pro kultivace buněk, práce s buňkami, způsoby uchovávání tkáňových kultur, kontaminace buněčných kultur a její detekce a odstranění, legislativní aspekty práce s GMO organismy a požadavky na laboratoř.
3. Metody zobrazování živých struktur a jejich funkcí – světelná mikroskopie (epifluorescenční a konfokální mikroskopie, pokročilé komplexní systémy), elektronová mikroskopie, multifunkční destičkové readery.
4. Metody analýzy buněk – počítání buněk a buněčných kolonií, zjišťování vitality buněk a testy vitality a cytotoxicity, průtoková cytometrie a metody separace buněk.
5. Pokročilé přístroje a metody pro transfekce buněk (elektroporace, metodstudium r
6. Exkurze na pracovišti (VUVeL, VUT, diskuze k celé sekci (prezentace studentů)
Druhá sekce (týden 7 - 10) – Principy technologií a metod produkce rekombinantních proteinů, monoklonálních protilátek, pDNA a vybraných farmakologicky aktivní látek
7. Základy moderních biotechnologických metod – bioreaktory, kultivace buněk v submerzních podmínkách, kultivace v reaktorech na bázi dutých vláken, kultivace ve vacích, porovnání různých kultivačních technologií a ukázky průmyslových zařízení.
8. Produkce rekombinantních proteinů v prokaryotických a eukaryotických systémech, produkce virů a virům podobných částic.
9. Technologie pro desintegraci buněk (detergenty, enzymy, vysokotlaká homogenizace a mirkofluidizace) separace produktů (proteiny, pDNA) pomocí tangenciální mikrofiltrace a ultrafiltrace, chromatografické metody, analýza produktů během biotechnologického procesu a v průběhu purifikace produktů, technologie využívané pro purifikaci produktů, ukázky technologií. ,
10. Exkurze na pracovišti (VÚVeL, Ustav Přístrojové Techniky AV CŘ) a diskuze k celé sekci (prezentace studentů)
Třetí sekce (týden 11 - 13) – Medicínské aplikace
11. Buněčná a genová terapie
12. Tkáňové kultury jako model pro testování léčiv a toxicity chemických sloučenin a nanostruktur.
13. Závěr předmětu, diskuze a zkouška formou testu a přednášky studenta na zadané téma.
První sekce (týden 1 - 6) – Základy cytologie a práce s buňkami
1. Seznámení se základní a pokročilou literaturou. Základy cytologie – struktura buňky, buněčné organely a jejich struktura a funkce, získávání energie, signální mechanismy, transport látek a proteosyntéza.
2. Tkáňové kultury – kultivace, růstová media, plasty a zařízení pro kultivace buněk, práce s buňkami, způsoby uchovávání tkáňových kultur, kontaminace buněčných kultur a její detekce a odstranění, legislativní aspekty práce s GMO organismy a požadavky na laboratoř.
3. Metody zobrazování živých struktur a jejich funkcí – světelná mikroskopie (epifluorescenční a konfokální mikroskopie, pokročilé komplexní systémy), elektronová mikroskopie, multifunkční destičkové readery.
4. Metody analýzy buněk – počítání buněk a buněčných kolonií, zjišťování vitality buněk a testy vitality a cytotoxicity, průtoková cytometrie a metody separace buněk.
5. Pokročilé přístroje a metody pro transfekce buněk (elektroporace, metodstudium r
6. Exkurze na pracovišti (VUVeL, VUT, diskuze k celé sekci (prezentace studentů)
Druhá sekce (týden 7 - 10) – Principy technologií a metod produkce rekombinantních proteinů, monoklonálních protilátek, pDNA a vybraných farmakologicky aktivní látek
7. Základy moderních biotechnologických metod – bioreaktory, kultivace buněk v submerzních podmínkách, kultivace v reaktorech na bázi dutých vláken, kultivace ve vacích, porovnání různých kultivačních technologií a ukázky průmyslových zařízení.
8. Produkce rekombinantních proteinů v prokaryotických a eukaryotických systémech, produkce virů a virům podobných částic.
9. Technologie pro desintegraci buněk (detergenty, enzymy, vysokotlaká homogenizace a mirkofluidizace) separace produktů (proteiny, pDNA) pomocí tangenciální mikrofiltrace a ultrafiltrace, chromatografické metody, analýza produktů během biotechnologického procesu a v průběhu purifikace produktů, technologie využívané pro purifikaci produktů, ukázky technologií. ,
10. Exkurze na pracovišti (VÚVeL, Ustav Přístrojové Techniky AV CŘ) a diskuze k celé sekci (prezentace studentů)
Třetí sekce (týden 11 - 13) – Medicínské aplikace
11. Buněčná a genová terapie
12. Tkáňové kultury jako model pro testování léčiv a toxicity chemických sloučenin a nanostruktur.
13. Závěr předmětu, diskuze a zkouška formou testu a přednášky studenta na zadané téma.