Kursplan för Design och produktion av biomolekyler

Kursplan fastställd 2020-02-06 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnDesign and production of biomolecules
  • KurskodKBB111
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareMPBIO
  • UtbildningsnivåAvancerad nivå
  • HuvudområdeBioteknik, Kemiteknik
  • InstitutionKEMI OCH MOLEKYLÄRBIOLOGI (GU)
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Engelska
  • Anmälningskod 08129
  • Max antal deltagare40
  • Sökbar för utbytesstudenterNej

Poängfördelning

0114 Laboration 2,5 hp
Betygsskala: UG		2,5 hp
0214 Tentamen 5 hp
Betygsskala: TH		5 hp
  • Kontakta examinator
  • Kontakta examinator
  • Kontakta examinator

I program

Examinator

  • Kristina Hedfalk
Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för avancerad nivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Engelska 6
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

Kandidatutbildning inom bioteknik, kemi eller kemiteknik, med kurser inom kemi, biokemi, cell- och molekylärbiologi

Syfte

Syftet med kursen är att ge fördjupad förståelse för struktur-funktionssamband hos proteiner kopplat till produktion och rening av valda targets. Vi fokuserar framför allt på membranbundna proteiner vilka utgör majoriteten av målmolekyler för dagens läkemedel. För att illustrera frågeställningar och metodik som presenteras på föreläsningarna ingår ett antal laborativa moment vilka är nära knutna till aktuell forskning. Kursen ges av Institutionen för kemi och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet och den är lämplig för studenter som är intresserade av examensarbete inom biokemi eller ett framtida arbete inom forskning eller industri riktad mot läkemedel, livsmedel eller bioteknik.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

Kursens teoretiska och laborativa moment gränsar till aktuell forskning och avser att förebereda de studerande för ett examensarbete i biokemi eller för fortsatta forskarstudier i ämnet. Efter genomgången kurs förväntas studenten kunna:

Kunskap och förståelse

- redogöra för proteiners generalla strukturs-funktionssamband på en fördjupad nivå

- redogöra för metoder för expression, rening och karakterisering av såväl lösliga som membranbundna proteiner

- redogöra för de vanligaste spektroskopiska metoderna (absorption av synligt och UV-ljus samt fluorescens) för karaktersering av proteiner

- redogöra för teoretisk och praktisk enzymkinetik tillämpad på flersubstratsreaktioner

- redogöra för principer för membrantransport katalyserad av membranproteiner samt kunna ge specifika exempel

- redogöra för hur signaltransduktion och sinnesintryck förmedlas med hjälp av proteiner

- redogöra för hur proteiner fungerar som molekylära motorer

Färdighet och förmåga

- planera och designa ett biokemiskt projekt

- tillämpa metoder för expression, rening och karakterisering av såväl lösliga som membranbundna proteiner

- i viss mån tillämpa de vanligaste spektroskopiska metoderna (absorption av synligt och UV-ljus samt fluorescens) för karaktersering av proteiner

- föreslå och motivera lämpliga mutationer i syfte att karakterisera proteiners stabilitet, struktur och/eller funktion

- designa kloningsexperiment samt primers för PCR

- följa ett laborationsprotokoll på egen hand

- presentera laborationsresultat i en skriftlig rapport på ett korrekt och förståeligt sätt

Värderingsförmåga och förhållningssätt

- tolka och diskutera laborationsresultat samt dra rimliga slutsatser

- dra slutsatser angående effekten av den genomförda mutationen på proteinets egenskaper

- reflektera över tillämpningen av protein design ur ett samhällsperspektiv


Innehåll

Designade proteiner har en bred förekomst i vårt moderna samhälle och är viktiga för såväl grundforskning som läkemedelsproduktion samt inom livsmedelsindustrin. Många molekyler är svåra att producera och studera där processerna kan förenklas med hjälp av medveten design av målproteinet, en metodik som utgör en väsentlig byggsten i dagens biokemi. Kursen ger fördjupade kunskaper om riktad mutagenes och rekombinant DNA teknologi, produktion av proteiner i olika system samt proteiners struktur och funktion. Kursen kan delas in i två delkurser: en teoretisk och en praktisk.

Delkurs 1: Design och produktion av biomolekyler, teori, 5 hp

Den teoretiska delkursen ger fördjupade kunskaper om hur proteiner är inblandade i transport över membran, signaltransduktion, förmedlar våra fem sinnen samt hur de kan fungera som molekylära motorer. Dessutom behandlas teorin bakom de metoder som används i delkurs 2 samt i praktiska applikationer och projektplanering av de senare. Dessa ämnen behandlas i form av föreläsningar samt en övning i att formulera en projektplan.

Delkurs 2: Avancerad biokemisk metodik och analys, 2,5 hp

Genom laborativt arbete ger den praktiska delkursen fördjupade kunskaper inom metodik för produktion, separation, rening och karakterisering av proteiner. Följande metoder används bland annat: proteindesign och produktionproduktion, elektrofores, kromatografi, spektroskopi och enzymkinetik.


Organisation

Kursen ges av Institutionen för kemi och molekylärbiologi vid Göteborgs universitet och schemat anpassas i möjligaste mån till parallella kurser på Chalmers Tekniska Högskola. Kursen omfattar upp till 20 föreläsningar (2x45 min) med föreläsare från både akademi och industri med syftet att täcka olika aspekter inom avancerad biokemi. En viktig del av kursen är de laborativa momenten som avser att ge inblick i nyckelsteg i processen från protein design och slutlig karaktärisering av ren proteinprodukt.


Litteratur

Berg, J. M., Tymoczko, John L., & Stryer, Lubert,. (2012). Biochemistry. (7. ed., International ed.). Basingstoke: Palgrave Macmillan.

Wilson, K. (Ed.). (2010). Principles and techniques of biochemistry and molecular biology. (7. ed.). Cambridge: Cambridge University Press.

Examination inklusive obligatoriska moment

De obligatoriska momenten på kursen är laborationer och skriftliga laborationsrapporter. Kursens mål examineras genom en skriftliga tentamen som anordnas vid kursens slut, laborationsrapporter och praktisk laborationsexamination.