NBIB14029U Proteinvidenskab og enzymteknologi

Årgang 2015/2016
Engelsk titel

Protein science and enzyme technology

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i biokemi

Kursusindhold

Undervisningen omfatter proteiners kemiske og strukturelle egenskaber, foldning og stabilitet, protein-protein og protein-ligand interaktioner, rekombinant proteinekspression, metoder til proteinoprensning og karakterisering, co- og post-translationelle modifikationer, basal bioinformatik (sekvens- og proteindatabaser samt in silico sekvens- og strukturanalyse), samt udvalgte eksempler til illustration af sammenhængen mellem proteiners struktur og funktion i en cellulær kontekst. Endvidere undervises i enzymmekanismer og regulering, protein-design og engineering samt aspekter af enzym(bio)teknologi. Øvelserne omfatter oprensning og enzymkinetisk karakterisering at et enzym.

Målbeskrivelser

Viden:

  • Forstå og redegøre for begreber som domæne, samt similaritet og homologi på både sekvens- og strukturniveau
  • Kende centrale sekvens- og strukturdatabaser
  • Forstå og redegøre for basale principper inden for proteinfoldning, stabilitet og nedbrydning samt ubiquitin-proteasomsystemet
  • Forstå principperne for membranproteiners strukturelle opbygning
  • Forklare principperne for protein-ligand og protein-protein interaktioner, forstå og redegøre for grundlæggende begreber (dissociationskonstant, kooperativitet, aviditet)
  • Kende principperne for heterolog proteinekspression i forskellige organismer
  • Forstå og redegøre for basale oprensnings- og analyseteknikker så som forskellige kromatografiske metoder, SDS-PAGE, fluorescens- og CD-spektroskopi, samt proteinstrukturbestemmelse ved NMR-spektroskopi og røntgenkrystallografi
  • Kende co- og post-translationelle modifikationer og beskrive deres indflydelse på proteiners struktur og cellulære funktion
  • Beskrive og forklare enzymmekanismer og regulering af enzymaktivitet i udvalgte biologiske systemer
  • Forstå og redegøre for basale principper for protein-design og engineering
  • Kende til bioteknologisk anvendelse af proteiner (f.eks. vigtige industrielle enzymer)


Færdigheder:

  • Vurdere sammenhængen mellem proteiners struktur og funktion
  • Kunne foretage kvantitativ analyse af bindingsdata, f.eks. ved hjælp af et Scatchard plot
  • Anvende sekvens og strukturdatabaser samt online ”tools” til basal karakterisering af en proteinsekvens på forskellige strukturniveauer
  • Vurdere fordele og ulemper ved heterolog proteinekspression i forskellige organismer
  • Kunne beskrive sammenhængen mellem aminosyrers fysisk-kemiske egenskaber, deres reaktivitet og bidrag til proteinstruktur
  • Analysere og forklare enzymkinetiske reaktioner ud fra analyser af enzymkinetiske data
  • Beskrive udvalgte eksempler på hvordan specifikke proteiners struktur relaterer til deres funktionelle egenskaber i en cellulær kontekst
  • Udføre laboratoriearbejde på forsvarlig vis og anvende forskelligartet apparatur i forbindelse med laboratorieøvelser


Kompetencer:

  • Dokumentere (vha laboratoriejournal) og præsentere resultaterne af udførte eksperimenter
  • Kombinere viden om enzymmekanismer udfra en fortolkning af videnskabelige data
  • Læse en original metodebeskrivelse og derfra skrive en forsøgsprotokol
  • Kombinere viden om proteinfoldning og stabilitet til en generel forståelse af forholdet mellem in vivo og in vitro proteinfoldning
  • Kritisk evaluere fordele og ulemper ved forskellige metoder til proteinoprensning og karakterisering
  • Kunne anvende den opnåede viden og færdigheder til at rationalisere et givent proteins “adfærd” baseret på en analyse af forholdet mellem dets struktur, funktion og mekanisme

Se Absalon

Pensum i alle 1. års kurser samt i Molekylærbiologi, genetik og bioteknologi forudsættes bekendt.
Forelæsninger, teoretiske øvelser, computerøvelser og laboratorieøvelser.
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 4
  • Forberedelse
  • 304
  • Forelæsninger
  • 22
  • Praktiske øvelser
  • 50
  • Teoretiske øvelser
  • 32
  • I alt
  • 412
Point
15 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
Kurset er udtaget til ITX eksamen på Peter Bangs Vej
Krav til indstilling til eksamen

For at indstille sig til eksamen skal alle øvelser og rapporter være bestået.

Hjælpemidler
Uden hjælpemidler
Bedømmelsesform
7-trins skala
Censurform
Ekstern censur
Reeksamen

Der kan ikke ses bort fra kravet om deltagelse i mindst 80% af øvelsestimerne, og studerende, der ikke opfylder kravet, skal derfor følge kurset igen det kommende studieår. Er kravet om deltagelse opfyldt, men ikke kravet om godkendelse af øvelsesrapporter, skal alle øvelsesrapporter være godkendt inden reeksamen.

Kriterier for bedømmelse

For at opnå karakteren 12 skal den studerende på overbevisende vis opfylde de beskrevne mål for viden, færidgheder og kompetencer i feltet "Målbeskrivelser".