BIOTECNOLOGÍA MICROBIANA
GRADO EN BIOTECNOLOGÍA
Curso 2019/2020
1. Datos de la asignatura
(Fecha última modificación: 19-03-19 20:28)- Código
- 100639
- Plan
- PLAN 2009
- ECTS
- 6.00
- Carácter
- OPTATIVA
- Curso
- 4
- Periodicidad
- Segundo Semestre
- Idioma
- ESPAÑOL
- Área
- MICROBIOLOGÍA
- Departamento
- Microbiología y Genética
- Plataforma Virtual
Datos del profesorado
- Profesor/Profesora
- Mónica Segurado Carrascal
- Grupo/s
- 1
- Centro
- Fac. Biología
- Departamento
- Microbiología y Genética
- Área
- Microbiología
- Despacho
- Despacho 2.8, Instituto de Biología Funcional y Genómica
- Horario de tutorías
- A concretar con los alumnos
- URL Web
- https://produccioncientifica.usal.es/investigadores/57720/detalle
- monicas@usal.es
- Teléfono
- 923-294919
2. Sentido de la materia en el plan de estudios
Bloque formativo al que pertenece la materia.
Optativas
Perfil profesional.
3. Recomendaciones previas
4. Objetivo de la asignatura
El objetivo de esta asignatura es conocer los aspectos más importantes de la Biotecnología Microbiana. Se abordará la utilización de microorganismos para la obtención de productos de interés biotecnológico, con especial atención a los productos con aplicaciones biomédicas y/o terapéuticas. Se describirán las estrategias más frecuentes y los avances tecnológicos que se aplican a casos reales de producción de productos biotecnológicos a partir de microorganismos. También se abordará la utilidad de la biotecnología microbiana en campos en desarrollo como en las nuevas tecnologías o la nanobiotecnología.
5. Contenidos
Teoría.
PROGRAMA DE CLASES TEÓRICAS
BLOQUE I. PRINCIPIOS de la Biotecnología Microbiana
Tema 1. Definición y objetivos de la Biotecnología
Biotecnología Microbiana. Definición y conceptos.
Introducción a las aplicaciones de la Biotecnología.
Tema 2. Microorganismos de interés industrial
Características de los microorganismos industriales.
Tipos de microorganismos industriales. Modelos de procariotas. Modelos de eucariotas.
Aislamiento, selección y mantenimiento de los microorganismos industriales.
Tema 3. Mejora y desarrollo de cepas para uso industrial
Estrategias metabólicas y moleculares utilizadas en la mejora de cepas.
Aproximaciones genómicas: Proteómica, Transcriptómica y Metagenómica.
BLOQUE II. SISTEMAS HETERÓLOGOS DE EXPRESIÓN GÉNICA
Tema 4. Producción heteróloga de proteínas en procariotas
Expresión génica con promotores regulables o constitutivos. Control traduccional y procesamiento post-traduccional.
Tema 5. Producción heteróloga de proteínas en eucariotas
Expresión génica en levaduras. Promotores regulables o constitutivos. Control traduccional y procesamiento post-traduccional.
BLOQUE III. Biotecnología TERAPÉUTICA
Tema 6. Producción de proteínas de interés terapeútico
Producción de proteínas terapeúticas en bacterias, algas, plantas y células de mamíferos. Producción de hormonas. Producción de anticancerígenos.
Producción de enzimas de interés terapeútico.
Tema 7. Terapia génica
Producción de anticuerpos y vacunas recombinantes.
Sistemas virales: Adenovirus. Retrovirus. Baculovirus.
ARN interferente. Sistema CRISPR.
Tema 8. Aplicaciones en reparación y regeneración de tejidos
Células encapsuladas. Prótesis biológicas. Recontrucción de órganos. Tejidos artificiales.
Producción de polímeros biodegradables de interés clínico.
BLOQUE IV. OtrAs Aplicaciones biotecnológicas
Tema 9. Bionanotecnología.
Concepto y aplicaciones.
Tema 10. Aplicaciones en diagnóstico de enfermedades.
Infecciones por Zika y dengue. Infecciones fúngicas en plantas
Práctica.
PROGRAMA DE CLASES PRÁCTICAS
1- Construcción de cepas modificadas genéticamente como herramientas para estudiar procesos de reparación del DNA.
- Transformación de microorganismos para introducir modificaciones genéticas de interés.
- Análisis del fenotipo de los microorganismos modificados.
2- Caracterización de la capacidad de las cepas generadas para análisis de viabilidad y reparación tras roturas de DNA de doble cadena inducidas.
6. Competencias a adquirir
Básicas / Generales.
CG1. Se espera que los estudiantes posean y comprendan los conocimientos teórico-prácticos necesarios para tener la oportunidad de descubrir o desarrollar nuevos conocimientos biotecnológicos.
CB1. Se espera que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos al diseño de estrategias relacionadas con aplicaciones de la Biotecnología microbiana.
CB2. Se espera que los estudiantes posean la habilidad para el autoaprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Específicas.
CE1. Se espera que los estudiantes comprendan los aspectos fundamentales relativos a la Biotecnología microbiana.
CE2. Se espera que los estudiantes adquieran conocimientos sobre los microorganismos modelo usados en biotecnología y de su potencial en la producción de nuevas substancias.
CE3. Se espera que los estudiantes conozcan las tecnologías utilizadas para producir productos de interés biotecnológico a partir de microorganismos.
CE4. Se espera que los estudiantes adquieran una visión de las nuevas perspectivas de la Biotecnología microbianaa y de sus aplicaciones futuras.
Transversales.
CT1. Se espera que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones -y los conocimientos y razones últimas que las sustentan- a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CT2. Se espera que los estudiantes sean capaces de trabajar en equipo de forma adecuada.
7. Metodologías
Clase magistral con apoyo de medios audiovisuales. Metodologías esenciales para el programa teórico.
Fomento de la participación activa y critica de los estudiantes
Clases prácticas en el laboratorio
Clases prácticas en el aula. Utilización de bases de datos. Ejercicios sobre fundamentos teóricos.
Seminarios sobre artículos con nuevas tecnologías, nuevas patentes, etc. Exposición y debate de trabajos
Tutorías
8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes
9. Recursos
Libros de consulta para el alumno.
-Microbial Biotechnology. Fundamentals of Applied Microbiology.
Autores: Glazer, A.N. and Nikaido, H. (2007). Editorial: Freeman and Co.
-Microbial biotechnology: principles and applications.
Autores: kun L.Y. (2008). Editorial: World Scientific.
-Biotechnology.
Autores: Smith J.E. (2009). Editorial: Cambridge University Press.
-Modern Industrial Microbiology and Biotechnology
Editorial: CRC Press Okafor, N. (2007)
-Molecular Biotechnology. 4th ed.
Autores: M Glick, B. R, Pasternak, J. J.,Patten, C. L. Editorial: ASM. Washington D.C. (2010).
Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.
Nature Biotechnology
Trends in Biotechnology
Current opinion in Biotechnology
Advances in Applied Microbiology
Biotechnology Advances
Journal of Bacteriology
Journal of Biotechnology
Biochemical Engineering Journal
https://bibliotecas.usal.es/recursos
www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi (Entrez-PubMed)
http://www.microbialcellfactories.com/content/5/1/17
10. Evaluación
Criterios de evaluación.
Para superar la materia los estudiantes deberán obtener una puntuación mayor o igual al 50% de la puntuación máxima establecida para todas y cada una de las actividades evaluables establecidas en el sistema de evaluación.
Instrumentos de evaluación.
Asistencia regular a las clases teóricas, a las clases prácticas y a los seminarios.
Participación en todas las actividades.
Preparación de seminarios y exposiciones. Se evaluará la capacidad para interpretar la información y sacar conclusiones claras y objetivas (CB2, CE3, CE4), así como la capacidad de comunicación y de discusión científica.
Cuestionario de tipo test. Se evaluarán los conocimientos sobre la materia (CG1, CE1, CE2). Se evaluará la capacidad para relacionar conocimientos, realizar extrapolaciones y establecer límites en sus reflexiones (CB2).
Recomendaciones para la recuperación.
Trabajo personal apoyado en tutorías.