Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki - Centralny System Uwierzytelniania
Strona główna

Białka i kwasy nukleinowe

Informacje ogólne

Kod przedmiotu: 1400-216BKWN
Kod Erasmus / ISCED: 13.604 Kod klasyfikacyjny przedmiotu składa się z trzech do pięciu cyfr, przy czym trzy pierwsze oznaczają klasyfikację dziedziny wg. Listy kodów dziedzin obowiązującej w programie Socrates/Erasmus, czwarta (dotąd na ogół 0) – ewentualne uszczegółowienie informacji o dyscyplinie, piąta – stopień zaawansowania przedmiotu ustalony na podstawie roku studiów, dla którego przedmiot jest przeznaczony. / (brak danych)
Nazwa przedmiotu: Białka i kwasy nukleinowe
Jednostka: Wydział Biologii
Grupy: Przedmioty DOWOLNEGO WYBORU
Przedmioty kierunkowe na studiach drugiego stopnia na kierunku bioinformatyka
Przedmioty obieralne na studiach drugiego stopnia na kierunku bioinformatyka
Przedmioty specjalizacyjne, BIOTECHNOLOGIA, BIOTECHNOLOGIA MEDYCZNA, II stopień
Przedmioty specjalizacyjne, BIOTECHNOLOGIA, BIOTECHNOLOGIA MOLEKULARNA, II stopień
Punkty ECTS i inne: 6.00 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
Rodzaj przedmiotu:

fakultatywne

Wymagania (lista przedmiotów):

Biochemia 1400-113BCH
Biologia molekularna 1400-215BM

Założenia (lista przedmiotów):

Biochemia 1400-113BCH
Biologia molekularna 1400-215BM

Założenia (opisowo):

Student powinien mieć wiedzę dotyczącą podstaw biochemii białek i kwasów nukleinowych. Przyswojenie materiału przekazywanego na przedmiotach "biochemia" i "biologia molekularna" powinno być wystarczające do realizacji zajęć w ramach niniejszego przedmiotu. Nie oczekuje się od studenta praktycznej znajomości technik stosowanych w biologii molekularnej. Jednak niezbędna w realizacji niniejszego przedmiotu jest wiedza o zasadach działania podstawowych technik, m.in. elektroforezy i chromatografii.

Tryb prowadzenia:

w sali

Skrócony opis:

Celem zajęć jest zapoznanie studentów z różnymi metodami pracy z białkami i kwasami nukleinowymi. Studenci oczyszczają białka z użyciem klasycznych preparatyk stosowanych przy izolacji białka ze źródła naturalnego oraz poznają metody pracy stosowane przy oczyszczaniu białek rekombinowanych z różnych systemów ekspresyjnych.

Pełny opis:

Tematyka poszczególnych ćwiczeń:

1. Oczyszczanie lizozymu z białka jaja kurzego. Ćwiczenie zawiera elementy klasycznej kilkuetapowej procedury oczyszczania białek (uzyskanie materiału biologicznego i wyodrębnianie frakcji bogatej w oczyszczane białko, różnicowe wytrącanie, dializa, chromatografia jonowymienna, sączenie molekularne, elektroforeza białka w żelu). Porównanie wydajności czyszczenia między systemem zautomatyzowanym a ręcznym wykonaniem oczyszczania.

2. Oczyszczanie ludzkiego czynnika splicingowego z rodzin białek SR z komórek bakterii Escherichia coli. Ćwiczenie wykorzystuje nowoczesne złoża stosowane w chromatografii powinowactwa, umożliwiające oczyszczenie białka w jednoetapowej procedurze. Do oczyszczanego białka dodane są metodami inżynierii genetycznej znaczniki: krótka sekwencja aminokwasowa (6 x His) lub białko wiążące maltozę (MBP). W ćwiczeniu wykonywane są dwa rodzaje preparatyki – w warunkach natywnych i denaturujących.

3. Sporządzenie ekstraktu z komórek HeLa i oznaczenie aktywności topoizomerazy I in vitro. Ćwiczenie to przedstawia prostą metodę ekstrakcji białek z komórek człowieka pochodzących z hodowli komórek. Ilustruje także metodę badania aktywności enzymatycznej topoizomerazy I, która ma właściwości "relaksowania" superhelikalnego DNA. Wyniki elektroforezy DNA w żelu agarozowym pozwalają ocenić aktywność enzymatyczną tego enzymu w otrzymanym preparacie.

4. Własna analiza publikacji naukowych, skonstruowanie metody oczyszczania białka ze źródeł naturalnych oraz ocena skuteczności zaproponowanej procedury oczyszczania. Ćwiczenie składa się z dwóch elementów: zaplanowania własnej metody oczyszczania określonego białka ze źródeł naturalnych oraz oczyszczania tego białka i oceny jakości uzyskanego preparatu. Dzięki temu ćwiczeniu uczestnicy zajęć uzyskają umiejętność samodzielnego skonstruowania metody oczyszczania wybranych białek.

Literatura:

Hames, B.D. i Hooper, N.M. (2007) Krótkie wykłady: biochemia. PWN, Warszawa.

Kłyszejko-Stefanowicz, L., red. (1999) Ćwiczenia z biochemii. PWN, Warszawa.

Autor anonimowy (1998) Protein purification handbook. Amersham Pharmacia Biotech, Uppsala. (do wglądu z Zakładzie Biologii Molekularnej lub na stronie www.apbiotech.com)

Efekty uczenia się:

Ma pogłębioną wiedzę w wybranych obszarach biotechnologii mikroorganizmów oraz inżynierii komórkowej na temat wyrażania i izolacji białek rekombinowanych, a także izolacji ze źródeł naturalnych. (S2_W01)

Zna zasady planowania badań oraz stosowania różnych narzędzi badawczych przy wyrażaniu i oczyszczaniu białek. (S2_W02)

Ma wiedzę dotyczącą samodzielnego planowania i prowadzenia prac doświadczalnych, krytycznej analizy wyników i ich opracowywania w formie nadającej się do dyskusji z prowadzącym. (S2_W04, S2_K01)

Zna słownictwo fachowe w języku angielskim w stopniu umożliwiającym korzystanie z literatury naukowej. (S2_U02)

Wykorzystuje zaawansowane techniki badawcze, właściwe dla kierunku biotechnologia zakładające oczyszczanie aktywnych preparatów białkowych. (S2_W04, S2_W05)

Potrafi zastosować właściwą technikę frakcjonowania materiału biologicznego i odpowiednie techniki chromatograficzne. (S2_W05)

Umie ocenić stopień czystości preparatu, jego potencjalne zastosowania, a w przypadku białek enzymatycznych umie oznaczyć aktywność. (S2_W05)

Wyciąga wnioski co do powodzenia wykonanego eksperymentu. (S2_W02, S2_K01)

Pracując w dwuosobowych zespołach samodzielnie planuje i przeprowadza zadania badawcze a następnie omawia wyniki. (S2_K03)

Jest odpowiedzialny za powierzony zakres prac badawczych, za pracę własną i innych. (S2_K04)

Wykazuje odpowiedzialność za ocenę zagrożeń wynikających ze stosowanych technik badawczych i tworzenie warunków bezpiecznej pracy. (S2_K04)

Metody i kryteria oceniania:

Student ma obowiązek wykonać cztery ćwiczenia opisane w części "pełny opis". Po przeprowadzeniu każdego ćwiczenia student powinien przedstawić wyniki prowadzącemu zajęcia, streścić przebieg ćwiczenia i zinterpretować wyniki. Prowadzący może zadać dodatkowe pytania, jednak nie wykraczające poza zakres omawianego ćwiczenia. Poprawne ustosunkowanie się do wyżej wymienionych punktów umożliwia zaliczenie ćwiczenia. Zaliczenie wszystkich ćwiczeń jest warunkiem umożliwiającym przystąpienie do prezentacji końcowej (na prawach egzaminu).

Podczas prezentacji końcowej uczestnicy zajęć w formie pisemnej (sprawozdanie albo plakat) lub ustnej prezentują wybrane zagadnienia odnoszące się do treści ćwiczeń lub własnych wyników z przeprowadzonych podczas zajęć procedur laboratoryjnych.

Prezentacja jest oceniana przez prowadzących zajęcia na podstawie kompletności przedstawionych informacji i wartości merytorycznej.

Praktyki zawodowe:

Nie są wymagane.

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

Okres: 2024-02-19 - 2024-06-16
Wybrany podział planu:
Przejdź do planu
Typ zajęć:
Ćwiczenia, 90 godzin, 20 miejsc więcej informacji
Koordynatorzy: Takao Ishikawa, Joanna Trzcińska-Danielewicz
Prowadzący grup: Agnieszka Girstun, Takao Ishikawa, Piotr Kozłowski, Joanna Trzcińska-Danielewicz
Lista studentów: (nie masz dostępu)
Zaliczenie: Przedmiot - Egzamin
Ćwiczenia - Egzamin
Uwagi:

Informację o ocenie/ocenach i/lub preferencjach grup zajęciowych należy wpisać do forumarza: Białka i kwasy nukleinowe (1400-216BKWN) https://forms.gle/BnQrBetKHXHx6xjd9

Opisy przedmiotów w USOS i USOSweb są chronione prawem autorskim.
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski, Wydział Fizyki.
ul. Pasteura 5, 02-093 Warszawa tel: +48 22 5532 000 https://www.fuw.edu.pl/ kontakt deklaracja dostępności USOSweb 7.0.1.0-2 (2024-02-19)