Detail předmětu
Základy moderních biotechnologií
FCH-BC_ZMAk. rok: 2024/2025
Studenti se komplexně seznámí s biotechnologickými procesy používanými pro produkci vybraných látek z mikroorganismů, savčích, hybridomových a rostlinných buněk. Budou seznámeni s principy fermentačních procesů a jejich přípravy, způsobů oddělení buněk od media, desintegrace buněk, separace požadovaných komponent a jejich purifikace. Studenti budou podrobně seznámeni s principy výběru jednotlivých mikroorganismu a jejich výhodami či nevýhodami z pohledu produkce požadovaných látek. Seznámí se s rozdíly v kultivaci mikroorganismů a savčích, rostlinných a hybridomových buněk. Součástí předmětu je i úvod do základních metod používaných v rámci genomiky a proteomiky. Bude diskutována technologie rekombinantní DNA - izolace a charakterizace DNA, klonování, polymerázová řetězová reakce, sekvenování, mapování genomu. Dále budou probrány metody transformace, přehled transformačních vektorů, metody identifikace rekombinantní DNA, exprese genů v mikrobiálních, rostlinných a živočišných buňkách. Součástí předmětu jsou i metody separace, purifikace a identifikace exprimovaných proteinů.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Účast na přednáškách není povinná, ale doporučuje se. Účast na cvičeních je povinná a kontrolovaná vyučujícím.
Učební cíle
Princip a teoretický základ moderních biotechnologií, zejména genových technologií a různé typy jejich biotechnologických aplikací. Nové strategie v rámci genového inženýrství.
Základní literatura
Doporučená literatura
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPCP_CHMA bakalářský 3 ročník, letní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
1. týden Základní pojmy molekulární genetiky; struktura a funkce informačních makromolekul
2. týden Přehled metod izolace a analýzy biomolekul
3. týden Transformační vektory, restrikční endonukleázy a další enzymy používané k analýze a úpravám nukleových kyselin.
4. týden Hybridizace nukleových kyselin.
5. týden Metody transformace, kritéria selekce rekombinantních buněk.
6. týden Klonování DNA, polymerázová řetězová reakce, využití PCR v klinické a potravinářské diagnostice
7. týden Molekulární analýza genomu - sekvenování. Genové knihovny.
8. týden Mutageneze - náhodná, místně cílená.
9. týden Produkce, izolace a analýza rekombinantních proteinů
10. týden Příprava transgenních organismů, optimalizace exprese transgenů.
11. týden Geneticky modifikované mikroorganismy a jejich využití.
12. týden Transformace vyšších organismů - rostlin a živočichů.
13. týden Rekapitulace, aktuality, diskuse