Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Inżynieria genetyczna

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: CH0-DI>InzG
Kod Erasmus / ISCED: (brak danych) / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Inżynieria genetyczna
Jednostka: Katedra Biotechnologii i Bioinformatyki
Grupy: Przedmioty 6 sem. - biotechnologia - biochemia stosowana st. I-go stopnia (inż.)
Przedmioty 6 sem. - biotechnologia-oczyszczanie i analiza prod. biotech. st. I-go stopnia (inż.)
Punkty ECTS i inne: 3.00 Podstawowe informacje o zasadach przyporządkowania punktów ECTS:
  • roczny wymiar godzinowy nakładu pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się dla danego etapu studiów wynosi 1500-1800 h, co odpowiada 60 ECTS;
  • tygodniowy wymiar godzinowy nakładu pracy studenta wynosi 45 h;
  • 1 punkt ECTS odpowiada 25-30 godzinom pracy studenta potrzebnej do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się;
  • tygodniowy nakład pracy studenta konieczny do osiągnięcia zakładanych efektów uczenia się pozwala uzyskać 1,5 ECTS;
  • nakład pracy potrzebny do zaliczenia przedmiotu, któremu przypisano 3 ECTS, stanowi 10% semestralnego obciążenia studenta.
Język prowadzenia: polski
Pełny opis:

Moduł jest realizowany w szóstym semestrze, obejmuje 30 godzin wykładu, 15 godzin laboratoriów i 15 godzin ćwiczeń. Moduł kończy się zaliczeniem.

Treści kształcenia

- Metody uzyskiwania fragmentów DNA: cięcie genomowego DNA enzymami restrykcyjnymi, synteza chemiczna, odwrotna transkrypcja, łańcuchowa reakcja polimerazy DNA (PCR). Zastosowanie tych fragmentów do różnych celów w technikach biologii molekularnej. Molekularne klonowanie genów w komórkach prokariotycznych i eukariotycznych. Wektory plazmidowe, kosmidy, wektory fagowe, wektory wahadłowe, YAC (sztuczny chromosom drożdży). Konstrukcja wektorów: enzymy restrykcyjne, ligacja. Mechanizmy uzyskiwania organizmów transgenicznych: transformacja, transdukcja, transfekcja. Techniki analizy i identyfikacji transformantów. Systemy ekspresji w bakteriach i komórkach eukariotycznych. Manipulowanie ekspresją genów. Kontrolowana mutageneza in vitro. Techniki uzyskiwania transgenicznych roślin i zwierząt. Oczyszczanie i identyfikacja uzyskanych rekombinowanych białek różnymi metodami analitycznymi: chromatografia powinowactwa, elektroforeza i immunobloting, spektrometria masowa.

- Ewolucja modelu danych NCBI. Zrozumienie różnorodności sekwencji DNA deponowanych w bazach danych. Wyszukiwanie informacji i selektywne ich wykorzystywanie w planowaniu eksperymentów. Projektowanie starterów do PCR dla wybranych sekwencji i w dowolnej orientacji, z dołączanymi miejscami restrykcyjnymi zachodzące na kodony start i stop, dla domen białkowych. Konstrukcja mapy restrykcyjnej, charakterystyka enzymów restrykcyjnych. Klonowanie bez użycia enzymów restrykcyjnych. Optymalizacja kodonów. Projektowanie metod wykrywania SNP (PCR-RFLP, minisekwencjonowanie)

- Praktyczne opanowanie technik transformacji genetycznej w celu klonowania przed sekwencjonowaniem i w celu nadekspresji. Przeprowadzenie transformacji transgenicznego szczepu E. coli wektorem ekspresyjnym pET lub pGLO z białkiem GFP. Hodowla bakterii na pożywce różnicującej. Transformacja chemiczna i elektrotransformacja. Izolacja kolonii zawierających klonowany gen. Przeprowadzenie hodowli. Przygotowanie plazmidu do transformacji i kompetentnych bakterii.

Literatura:

Literatura wykorzystywana podczas zajęć wykładowych

Węgleński P - Genetyka molekularna - PWN, Warszawa. - 1998

Winter PC., Hickey GI., Fletcher HLK. - Krótkie wykłady; Genetyka - PWN. - 2002

Turner PC., Mc Lennan AG., Bates AD., White MRH - Krótkie wykłady. Biologia molekularna - PZWN, Warszawa. - 2007

Baxevanis AD, Ouellette BFF - Bioinformatyka. Podręcznik do analizy genów i białek - PWN, Warszawa. - 2005

Literatura uzupełniająca

Dale WJ., Von Schantz M. - From Genes to Genomes. Concept and Applications of DNA Technology - John Wiley & Sons, LTD.. - 2002

Brown TA - Gene Cloning and DNA Analysis - Blackwell Sc. Ltd.. - 2001

Efekty uczenia się:

Student, który zaliczył modułFormy zajęć/metody dydaktyczne prowadzące do osiągnięcia danego efektu kształceniaSposoby weryfikacji każdego z wymienionych efektów kształcenia
Zna techniki inżynierii genetycznej służące kontrolowanej manipulacji materiałem genetycznymwykładegzamin cz. pisemna
Ma wiedzę dotyczącą metod konstrukcji wektorów ekspresyjnych do uzyskiwania transgenicznych organizmów, kontrolowanej ekspresji genów oraz produkcji i  modyfikacji rekombinowanych białek uzyskiwanych w prokariotycznych i eukariotycznych systemach ekspresjiwykładegzamin cz. pisemna
Ma orientację w trendach i kierunkach rozwoju inżynierii genetycznej oraz najnowszych technikach wykorzystywanych do manipulacji materiałem genetycznymwykładegzamin cz. pisemna
Zna techniki służące manipulacji materiałem genetycznym i otrzymywaniu białek rekombinowanychwykładegzamin cz. pisemna
Zna metody oczyszczania i analizy uzyskanych rekombinowanych białek i peptydówwykładegzamin cz. pisemna
Posiada umiejętność samokształceniawykładegzamin cz. pisemna
Potrafi zaplanować a następnie poprawnie wykonać i opisać eksperyment z zakresu inżynierii genetycznej polegający na transformacji bakterii, ich selekcji i izolacji produkowanego białka rekombinowanegolaboratoriumkolokwium
Na podstawie uzyskanej wiedzy potrafi zanalizować i ocenić przydatność stosowanych obecnie technik inżynierii genetycznej wykładegzamin cz. pisemna
Potrafi zaprojektować proces otrzymywania rekombinowanego białka w systemie prokariotycznym z wykorzystaniem stosownych technik i metod inżynierii genetycznej wykład, laboratoriumegzamin cz. pisemna, kolokwium
Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kwalifikacji zawodowych i aktualizowania wiedzy kierunkowej wynikającą z szybkiego rozwoju technik i wiedzy wykorzystywanych w inżynierii genetycznejwykładegzamin cz. pisemna
Potrafi pracować zarówno indywidualnie jaki i zespołowo, potrafi podejmować decyzje i wykonywać polecenia przełożonychlaboratoriumobserwacja wykonawstwa
Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji o korzystnych i niekorzystnych aspektach manipulacji genetycznych i produkcji organizmów transgenicznych oraz potrafi przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiaływykład

Metody i kryteria oceniania:

na ocenę 3na ocenę 4na ocenę 5
Zna techniki inżynierii genetycznej służące kontrolowanej manipulacji materiałem genetycznymnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Ma wiedzę dotyczącą metod konstrukcji wektorów ekspresyjnych do uzyskiwania transgenicznych organizmów, kontrolowanej ekspresji genów oraz produkcji i  modyfikacji rekombinowanych białek uzyskiwanych w prokariotycznych i eukariotycznych systemach ekspresjinie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Ma orientację w trendach i kierunkach rozwoju inżynierii genetycznej oraz najnowszych technikach wykorzystywanych do manipulacji materiałem genetycznymnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Zna techniki służące manipulacji materiałem genetycznym i otrzymywaniu białek rekombinowanychnie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Zna metody oczyszczania i analizy uzyskanych rekombinowanych białek i peptydównie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Posiada umiejętność samokształcenianie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Potrafi zaplanować a następnie poprawnie wykonać i opisać eksperyment z zakresu inżynierii genetycznej polegający na transformacji bakterii, ich selekcji i izolacji produkowanego białka rekombinowanegonie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Na podstawie uzyskanej wiedzy potrafi zanalizować i ocenić przydatność stosowanych obecnie technik inżynierii genetycznej nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Potrafi zaprojektować proces otrzymywania rekombinowanego białka w systemie prokariotycznym z wykorzystaniem stosownych technik i metod inżynierii genetycznej nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 3, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4nie tylko osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 4, ale również ale również osiągnął poziom wiedzy i umiejętności wymagany na ocenę 5
Rozumie potrzebę dokształcania się i podnoszenia swoich kwalifikacji zawodowych i aktualizowania wiedzy kierunkowej wynikającą z szybkiego rozwoju technik i wiedzy wykorzystywanych w inżynierii genetycznejCechuje się określonymi kompetencjami społecznymiCechuje się określonymi kompetencjami społecznymi
Potrafi pracować zarówno indywidualnie jaki i zespołowo, potrafi podejmować decyzje i wykonywać polecenia przełożonychCechuje się określonymi kompetencjami społecznymiCechuje się określonymi kompetencjami społecznymi
Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji o korzystnych i niekorzystnych aspektach manipulacji genetycznych i produkcji organizmów transgenicznych oraz potrafi przekazać takie informacje w sposób powszechnie zrozumiałyCechuje się określonymi kompetencjami społecznymiCechuje się określonymi kompetencjami społecznymi

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2019/20" (zakończony)

Okres: 2020-02-29 - 2020-06-24
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: Piotr Dziadczyk, Magdalena Szeliga, Mirosław Tyrka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2020/21" (zakończony)

Okres: 2021-02-27 - 2021-06-23
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: Piotr Dziadczyk, Magdalena Szeliga, Mirosław Tyrka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2021/22" (zakończony)

Okres: 2022-02-26 - 2022-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: Piotr Dziadczyk, Magdalena Szeliga, Mirosław Tyrka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2022/23" (zakończony)

Okres: 2023-02-25 - 2023-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: Ewa Ciszkowicz, Piotr Dziadczyk, Monika Orzechowska, Magdalena Szeliga, Mirosław Tyrka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)

Okres: 2024-02-24 - 2024-06-21
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: Piotr Dziadczyk, Mirosław Tyrka
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin

Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2024/25" (jeszcze nie rozpoczęty)

Okres: 2025-02-27 - 2025-06-22
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Laboratorium, 30 godzin więcej informacji
Wykład, 30 godzin więcej informacji
Koordynatorzy: Piotr Dziadczyk
Prowadzący grup: (brak danych)
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Egzamin
Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Politechnika Rzeszowska im. Ignacego Łukasiewicza.
al. Powstańców Warszawy 12
35-959 Rzeszów
tel: +48 17 865 11 00 https://prz.edu.pl
kontakt deklaracja dostępności mapa serwisu USOSweb 7.0.4.0-2 (2024-05-20)