Nazwa przedmiotu:
Inżynieria genetyczna
Koordynator przedmiotu:
prof. dr hab. Jacek Bardowski
Status przedmiotu:
Obowiązkowy
Poziom kształcenia:
Studia I stopnia
Program:
Biotechnologia
Grupa przedmiotów:
Obowiązkowe
Kod przedmiotu:
brak
Semestr nominalny:
6 / rok ak. 2013/2014
Liczba punktów ECTS:
5
Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
1. godziny kontaktowe 60h, w tym: a) obecność na wykładach – 30h, b) obecność na zajęciach laboratoryjnych – 30h 2. zapoznanie się ze wskazaną literaturą i notatkami dokonywanymi na zajęciach – 30h 3. przygotowanie się do kartkówek i obecność na kartkówkach – 10h 4. przygotowanie do egzaminu i zaliczenia i obecność na nich - 20 Razem nakład pracy studenta: 120h, co odpowiada 5 punktom ECTS.
Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
1. obecność na wykładach – 30h 2. obecność na zajęciach laboratoryjnych – 30h Razem: 60h, co odpowiada 2 punktom ECTS.
Język prowadzenia zajęć:
polski
Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
1. zajęcia laboratoryjne - 30h Razem: 30h, co odpowiada 1 punktowi ECTS.
Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
  • Wykład30h
  • Ćwiczenia0h
  • Laboratorium0h
  • Projekt0h
  • Lekcje komputerowe0h
Wymagania wstępne:
Biochemia, biologia molekularna
Limit liczby studentów:
brak
Cel przedmiotu:
Po ukończeniu kursu student powinien: • mieć ogólną wiedzę teoretyczną na temat nowoczesnych technik genetyki molekularnej stosowanych w uzyskiwaniu i identyfikacji genetycznie modyfikowanych organizmów, • opanować podstawowe definicje i cele dotyczące inżynierii genetycznej, • mieć praktyczne umiejętności podstawowej analizy komórek genetycznie modyfikowanych na poziomie DNA, RNA i białka.
Treści kształcenia:
Celem wykładu jest przedstawienie podstawowych technik genetyki molekularnej stosowanych w laboratoriach badawczych i wyników tego stosowania, dla uzyskania genetycznie modyfikowanych organizmów potencjalnie użytecznych w biotechnologii. Omawiane zagadnienia będą obejmowały: Utrwalenie pojęć: geny i ich struktura, regulacja ekspresji genów, funkcje sekwencji DNA, szczególnie sekwencji kodujących białka (ORF) i RNA. Wprowadzenie do inżynierii genetycznej: definicje i cele, historia odkryć, zarys ogólny. Metody wprowadzania DNA do komórek bakteryjnych: transformacja, koniugacja, fuzja protoplastów, transfekcja. Wektory informacji genetycznej w bakteriach: wektory do klonowania, ekspresji, regulacji i sekrecji. Genomy i ich rozmiary: genomika, genomika funkcjonalna, genomika porównawcza, metagenomika, biologia systemów. Elementy pozachromosomalne: ruchoma pula genów, plazmidy, sekwencje insercyjne, transpozony, geny o znaczeniu adaptacyjnym i biotechnologicznym, bakteriofagi. Bakteriofagi: lizogenizujące i lityczne, struktura genomu, cykl rozwojowy Metody wyodrębniania DNA i tworzenie banków genów: „shot gun”, synteza chemiczna, odwrotna transkrypcja, PCR, zakresy ich stosowalności oraz dziedziny zastosowań. Identyfikacja modyfikowanych genetycznie komórek: genotypowa, fenotypowa, analizy globalnej ekspresji genów: mikromacierze DNA, proteomika; mikromacierze fenotypowe (API testy, PhMicroarray Biolog) metody bioinformatyczne. Biotechnologia rolno spożywcza: probiotyki, bakteriofagi, żywność funkcjonalna, suplementy żywności, nutrigenomika. Biotechnologia medyczna: genom człowieka i podstawowych patogenów człowieka; nowe leki, szczepionki (szczepionki doustne), terapie (fagoterapia); terapia genowa. Bezpieczeństwo prac z zakresu inżynierii genetycznej: zasady bezpiecznej pracy, GMO – korzyści czy zagrożenia?
Metody oceny:
zaliczenie zajęć (ocena zintegrowana = 70% wykład + 30% ćwiczenia)
Egzamin:
tak
Literatura:
1. P. Węgleński (red.), Genetyka molekularna, PWN, 2006. 2. Z. Libudzisz, K. Kowal, Mikrobiologia techniczna, PWN, 2007-2008. 3. Kwartalnik „Biotechnologia” Wyd. Komitet Biotechnologii PAN i IChB PAN.
Witryna www przedmiotu:
pw.edu.pl
Uwagi:
brak

Efekty uczenia się

Profil ogólnoakademicki - wiedza

Efekt W01
Zna nowoczesne techniki genetyki molekularnej stosowane dla otrzymywania i identyfikacji organizmów genetycznie modyfikowanych
Weryfikacja: egzamin; kartkówka
Powiązane efekty kierunkowe: K_W09, K_W12, K_W16
Powiązane efekty obszarowe: , ,
Efekt W02
Zna definicje i cele dotyczące inżynierii genetycznej
Weryfikacja: egzamin; kartkówka
Powiązane efekty kierunkowe: K_W11, K_W16
Powiązane efekty obszarowe: T1A_W02,

Profil ogólnoakademicki - umiejętności

Efekt U01
Potrafi uzasadnić cele wykorzystania technik inżynierii genetycznej w uzyskiwaniu i identyfikacji organizmów genetycznie modyfikowanych
Weryfikacja: egzamin; kartkówka
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U03 , K_U09
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U03, T1A_U06, T1A_U08
Efekt U02
Posiada podstawową umiejętność pracy laboratoryjnej z wybranymi metodami wykorzystywanymi w inżynierii genetycznej na poziomie DNA, RNA i białka
Weryfikacja: egzamin; kartkówka; zaliczenie
Powiązane efekty kierunkowe: K_U05, K_U19
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U03, T1A_U12
Efekt U03
Umie wiązać stosowanie technik inżynierii genetycznej w logiczny ciąg przyczynowo-skutkowy
Weryfikacja: egzamin; kartkówka; zaliczenie
Powiązane efekty kierunkowe: K_U01, K_U03
Powiązane efekty obszarowe: T1A_U01, T1A_U03, T1A_U06

Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne

Efekt K01
Umiejętność formułowania argumentów i ocen oraz prezentowania ich w czasie dyskusji
Weryfikacja: egzamin; kartkówka; zaliczenie
Powiązane efekty kierunkowe: K_K01, K_K02
Powiązane efekty obszarowe: T1A_K01, T1A_K01