NBIB14027U Molekylærbiologi, genetik og bioteknologi

Årgang 2016/2017
Engelsk titel

Molecular Biology, Genetics and Biotechnology

Uddannelse

Bacheloruddannelsen i biokemi

Kursusindhold

Kurset gennemgår vigtige principper i molekylærbiologien med fokus på eksperimentelle metoder og vil være baseret på en gennemarbejdning af mekanismerne bag klassisk molekylærbiologi, dvs. nukleinsyrekemi, DNA-replikation og reparation, homolog DNA-rekombination, transkription samt translation. Elementer af bioinformatik vil blive anvendt til sekvenshomologisøgning. Laboratorieøvelserne omfatter konstruktion af plasmid-baserede vektorer. De studerende får herved forståelse for plasmiders anvendelser i DNA-kloning, proteinekspression og genetisk manipulationen af en modelorganisme herunder instruktion i arbejde med genmodificerede organismer (GMO). De studerende skal fremlægge en original artikel med vægt på nøgleeksperimenter.

Målbeskrivelser

Viden:

Den studerende vil gennem kurset opnå viden om:

  • Epistasi, dominans og recessivitet og hvordan fænomenerne forklares på det biokemiske niveau
  • Struktur og funktion af DNA og RNA
  • Enzymatiske og molekylære mekanismer ved DNA-replikation, DNA-reparation, transkription, og proteinbiosyntese  inden for pro- og eukaryoter
  • Processering af RNA, herunder splejsning af RNA-molekyler
  • Regulering af genekspression i pro- og eukaryoter
  • Regulatoriske mekanismer baseret på små RNAer, og eksperimentel anvendelse af små RNAer
  • Cellecyklus og udvikling af kræftformer
  • Regulatoriske mekanismer bag udvikling i multicellulære eukaryoter


Færdigheder:

Den studerende vil kunne:

  • Analysere resultater af et plasmid behandlet med restriktionsenzymer og kortlægge plasmidet
  • Identificere genmutationer ved at analysere DNA-sekvenser og tolke mutationernes påvirkninger på sekvensen af det kodende protein
  • Analysere resultater af genetiske komplementation af mutationer
  • Analysere epistasi, dominans og recessivitet. Kunne forklare deres fænotypiske betydning på det biokemiske niveau
  • Konstruere et ekspressionsplasmid til at udtrykke et rekombinant protein i E. coli, som skal bruges til proteinoprensning i den efterfølgende blok.
  • Dokumentere og præsentere eksperimentelle resultater
  • Kendskab til korrekt håndtering af genetisk modificerede organismer.


Kompetencer:

Den studerende vil kunne:

  • Diskutere, evaluere og perspektivere problemstillinger i basale molekylærbiologiske processer herunder DNA-replikation, DNA-reparation, transkription af DNA og proteinbiosyntese. Dette omfatter regulering af genekspression, processing af RNA, og splejsning af RNA-molekyler ved hjælpe af originallitteratur
  • Diskutere fænotypiske konsekvenser af forskellige mutationer, herunder heterolog genekspression
  • Redegøre for eksperimentelle metoder til undersøgelse af DNA-replikation, transkription, translation og sekventering
  • Genemgå metoder til heterolog genekspression, protein engineering og efterfølgende undersøgelse af genekspressionen
  • Læse en original metodebeskrivelse og derfra skrive en forsøgsprotokol.
  • Anvende bioinformatiske værktøjer til at belyse sekvenshomologi

Se Absalon.

Pensum i alle 1. års kurser forudsættes bekendt.
Forelæsninger, eksaminatorier, artikelfremlægning og laboratorieøvelser.
  • Kategori
  • Timer
  • Eksamen
  • 4
  • E-læring
  • 10
  • Forberedelse
  • 278
  • Forelæsninger
  • 20
  • Kollokvier
  • 10
  • Praktiske øvelser
  • 60
  • Teoretiske øvelser
  • 30
  • I alt
  • 412
Point
15 ECTS
Prøveform
Skriftlig prøve, 4 timer med opsyn.
---
Krav til indstilling til eksamen

For at indstille sig til eksamen skal den studerende være til stede i mindst 80% af øvelsestimerne, alle øvelsesrapporter skal være godkendt af den ansvarlige lærer, og den studerende skal have fremlagt en original artikel i eksaminatorietimerne.

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 reeksamenen.

Er kravet om fremlæggelse af original artikel i eksaminatorietimerne ikke opfyldt, kan det opfyldes efter aftale med kursusansvarlig.

Kriterier for bedømmelse

For at få karakteren 12 skal den studerende kunne:

  • Forstå og redegøre sikkert for struktur og funktion af DNA og RNA
  • Redegøre sikkert og overbevisende for de enzymatiske og molekylære mekanismer ved DNA-replikation, DNA-reparation, transkription, og protein-biosyntese inden for pro- og eukaryoter.
  • Redegøre for eksperimentelle metoder til undersøgelse af DNA-replikation, transkription og translation
  • Forstå og redegøre overbevisende for regulering af genekspression i pro- og eukaryoter, og metoder til eksperimentel undersøgelse af gen ekspression
  • Forstå og redegøre overbevisende for processering af RNA, herunder splejsning af RNA molekyler
  • Gøre rede for epistasi og hvad der gør en allel dominant eller recessiv og hvordan fænomenet forklares på det biokemiske niveau
  • Forstå og redegøre sikkert for de regulatoriske mekanismer baseret på små RNAer, og eksperimentel anvendelse af små RNAer
  • Redegøre for metoder til heterolog gen ekspression og protein engineering
  • Redegøre for metoder til fænotypisk analyse af en eukaryot organisme
  • Redegøre for forskellige typer mutationer og deres fænotypiske betydning
  • Læse en original metodebeskrivelse og derfra skrive en forsøgsprotokol.
  • Kunne anvende bioinformatiske værktøjer til at belyse sekvenshomologi
  • Redegøre sikkert og overbevisende for den teoretiske baggrund for de udførte eksperimenter og analysere eksperimentelle resultater.
  • Håndtere genetisk modificerede organismer på videnskabelig forsvarlig vis
  • Dokumentere (vha laboratoriejournal) og præsentere resultaterne af udførte eksperimenter