Titulació | Tipus | Curs |
---|---|---|
Bioquímica | OB | 3 |
Podeu consultar aquesta informació al final del document.
No hi ha prerequisits oficials. Tot i això, se suposa que l’alumnat ha adquirit els coneixements bàsics de Biologia Molecular impartits en assignatures prèvies del grau de Bioquímica.
La tecnologia del DNA recombinant inclou un conjunt de metodologies desenvolupades a partir de 1970-1980. Aquestes metodologies són avui una eina bàsica en molts laboratoris de Bioquímica i han permès en els darrers anys un avenç molt important en el coneixement de l’estructura i la funció de les biomolècules. En aquesta assignatura es presentaran els fonaments d’aquesta tecnologia. L’objectiu general de l’assignatura és donar els coneixements necessaris per al seguiment d’altres assignatures del grau de Bioquímica així com el de proporcionar una base sòlida que permeti a l’alumnat iniciar-se en aquestes metodologies durant el seu futur professional.
Objectius concrets de l’assignatura:
Tema 1. Introducció. Què és l'enginyeria genètica? Primers passos en la clonació del DNA (tecnologia del DNA recombinant). Introducció als principals conceptes de la biologia molecular com a base de l' enginyeria genètica. El flux d'informació genètica. Organització dels gens. Expressió gènica i la seva regulació. Els genomes, el transcriptoma i el proteoma.
Tema 2: Aïllament i quantificació d'àcids nucleics. Purificació de DNA plasmidi o DNA genòmic. Purificació de l'RNA total i de l'RNA missatger. Quantificació per espectroscòpia o per fluorescència.
Tema 3. Eines (enzims) bàsics usats en enginyeria genètica: Enzims de restricció (endonucleases específiques). DNA Ligasa (unió de molècules de DNA). Nucleases inespecífiques de seqüència (endo i exonucleases). Polimerases. Transcriptasa inversa. Enzims que modifiquen els extrems de les molècules de DNA. Nucleases per a l'edició gènica.
Tema 4: Etiquetatge i Hibridació del DNA. Tipus d'etiqueta. Tècniques d'etiquetatge. Concepte d'hibridació d'una sonda, concepte de Tm i severitat d'hibridació. Tècniques de transferència basades en la hibridació d'una sonda etiquetada: Southern, Northern, Dot-Blot. Tècniques d'hibridació amb sondes etiquetades sobre preparacions microscòpiques: Microarrays o Xip (tècniques d'hibridació massiva), hibridació in situ i hibridació sobre cromosomes (Fish).
Tema 5. Reacció en cadena de la polimerasa (PCR) Introducció. Característiques de la reacció de PCR. Optimització de la reacció. Disseny dels en ordis. Aplicacions i tipus especials de PCR (RT-PCR, PCR quantitativa, etc).
Tema 6. Anàlisi de l'expressió gènica i la seva regulació. Comparació de les diferents tècniques per determinar els nivells d'expressió gènica (RNA). Tècniques per a l'estudi de la interacció de les proteïnes amb la regió promotora del gen (DNA-foot-printing, gel de retard, etc.). Identificació d'alguns senyals epigenètics que regulen l'expressió gènica (ChIP, seqüenciació per bisulfit, etc.)
Tema 7. Clonació I. Esquema general de la clonació. Clonatge en l'era pregenòmica versus clonatge, o no, en l'era postgenòmica. Vectors de clonatge: plasmidi, bacteriòfags, híbrids (plasmidi-bacteriòfag), cromosomes artificials (altres).
Tema 8: Clonació II: Generació del fragment de DNA a clonar i estratègies per introduir-lo dins del vector. Cèl·lules hostes i mecanismes per introduir el DNA recombinant dins de l'hoste (transformació, transfecció, etc). Sistemes de selecció dels clons recombinants.
Tema 9: Llibreries genòmiques. Esquema de construcció de llibreries clàssiques (mitjançant clonació amb lambda) versus els sistemes actuals de seqüenciació massiva (projectes genomes, ESTs). Concepte de representativitat.
Tema 10: Llibreries de DNA-còpia. Esquema de construcció de llibreries clàssiques (mitjançant clonació amb lambda) versus els sistemes actuals de seqüenciació massiva (projectes ESTs o RNA-seq). Concepte d'abundància i complexitat dels RNA missatgers. Casos especials de llibreries d'RNA amb la selecció de clons per interacció proteïna-proteïna: mitjançant anticossos, o mitjançant doble híbrid (llevat) o per complementació funcional (llevat).
Tema 11. Obtenció de proteïnes recombinants en E. coli o Llevat. Factors que afecten l'expressió de proteïnes recombinants. Optimització de l'expressió de proteïnes recombinants a E Coli i a Llevat (Pichia pastoris). Vectors específics per a cadascun dels hostes. Enginyeria de proteïnes per millorar la seva eficiència mitjançant dos sistemes: i) mutagènesi dirigida (conceptes i mètodes) ii) evolució molecular (concepte i la seva combinació amb phage-display)
Tema 12: Enginyeria genòmica (edició del genoma) mitjançant nucleases modificades. Definició i característiques de la tècnica. Mètode usant Nucleases Zinc- Finger. Mètode usant TALEN nucleases. Mètodes usant el sistema CRISPR-Cas9.
Títol | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|
Tipus: Dirigides | |||
Classes de Problemes | 9 | 0,36 | CM16, CM17, KM21, SM20 |
Classes teòriques | 30 | 1,2 | CM16, CM17, KM21, SM20 |
Pràctiques en aules d'informàtica | 6 | 0,24 | CM17, SM18, SM20 |
Tipus: Supervisades | |||
Tutories | 7 | 0,28 | CM16, CM17, KM21, SM18, SM20 |
Tipus: Autònomes | |||
Elaboració lliurament vinculat al contingut tèoric de la assignatura per resoldre casos pràctics | 16 | 0,64 | CM16, CM17, SM18, SM20 |
Elaboració lliurament vinculat a les sessions de problemes i informàtiques | 10 | 0,4 | CM16, CM17, SM18, SM20 |
Estudi autònom del contingut de les sessions de teoria, sessions de problemes, sessions aula informàtica | 65 | 2,6 | CM16, CM17, KM21, SM18, SM20 |
Les activitats formatives consten de classes de teoria i de classes de problemes. Cadascuna d’elles té la seva metodologia específica.
Classes de teoria i lliurament vinculat al seu contingut
El contingut del programa de teoria serà impartit principalment pel professor/a en forma de classes magistrals amb suport audiovisual. Les presentacions utilitzades a classe pel professor/a estaran a disposició de l'alumnat al Campus Virtual de l'assignatura amb antelació a l'inici de cadascun dels temes del curs. Aquestes sessions expositives constituiran la part més important de l'apartat de teoria.
S'intercalaran algunes sessions per introduir i comentar els casos pràctics sobre els quals els estudiants hauran de realitzar una entrega (dissenys experimentals o interpretació de resultats, etc.). Aquesta entrega es podrà fer en grup (màxim 3 persones) o de manera individual. Els estudiants hauran de treballar i resoldre de manera autònoma els casos plantejats amb la finalitat de facilitar la compressió i l'estudi d'aquesta part de la matèria.
S'aconsella que l'alumnat consultin de forma regular el material bibliogràfic recomanat en aquesta guia docent, així com els articles de revisió referenciats en el material gràfic de les classes, que són accessibles per xarxa des de la UAB, per tal de consolidar i clarificar, si és necessari, els continguts explicats a classe.
Classes de problemes, Pràctiques en aules d'informàtica i lliurament vinculat al seu contingut.
Hi haurà 9 sessions de problemes per grup. Per aquestes sessions, el grup de teoria es dividirà en dos subgrups (A i B), les llistes dels quals es faran públiques a començaments decurs. L'alumnat assistirà a les sessions programades per al seu grup. Al començament de semestre es lliurarà a través del Campus Virtual un dossier amb els enunciats dels problemes, que seran resolts pel professorat de forma raonada i, si s'escau, complementant part de la matèria impartida a les classes de teoria.
Respecte a les pràctiques d'aula d'informàtica, aquesta activitat es durà a terme en les aules d'informàtica de la Facultat i es realitzarà en grups de 20 alumnes aproximadament, i tindrà una durada de 3 sessions de 2 hores cada una. Aquestes pràctiques s'organitzaran a partir de problemes plantejats pels professors per tal de ser resolt usant les diferents eines i anàlisis bioinformàtiques.
Vinculat al contingut i resolució dels problemes i de les pràctiques d'aula d'informàtica, es programarà un lliurament través del campus virtual, que els estudiants hauran de treballar i resoldre de manera autònoma amb la finalitat de facilitar la compressió i l'estudi d'aquesta part de la matèria. Aquesta entrega es podrà fer en grup (màxim 3 persones) o de manera individual
Tutories
Es duran a terme tutories individuals o en grup reduït, a petició de l'alumnat. L'objectiu d'aquestes tutories serà el de resoldre dubtes, orientar sobre les fonts d'informació consultades i la preparació dels lliuraments. En el cas que el nombre de sol·licituds fos extremadament elevada, sobretot de cara a exàmens parcials, es podria fer una tutoria d'aula abans de cada parcial, per resoldre dubtes o repassar conceptes bàsics, que s'anunciarien oportunament a través del Campus Virtual. Aquestes sessions no seran expositives ni en elles s'avançarà matèria del temari oficial, sinó que seran sessions de debat i discussió.
Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè els alumnes completin les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.
Títol | Pes | Hores | ECTS | Resultats d'aprenentatge |
---|---|---|---|---|
Lliurament campus virtual vinculat al contingut de teoria | 10% | 0,25 | 0,01 | CM16, CM17, KM21, SM18, SM20 |
Lliurament campus virtual de problemes i sessions informàtiques | 10% | 0,25 | 0,01 | CM16, CM17, SM18, SM20 |
Prova escrita de teoria de preguntes curtes (P1+P2) | 30% | 2 | 0,08 | CM16, CM17, KM21, SM20 |
Prova escrita de teoria de tipus test (P1+P2) | 30 % | 2 | 0,08 | CM16, CM17, KM21, SM20 |
Prova escrita individual de problemes (P1+P2) | 20 % | 2,5 | 0,1 | CM16, CM17, SM18, SM20 |
En l'avaluació d'aquesta assignatura es preveu:
Avaluació continuada
Avaluació de teoria mitjançant proves escrites individuals (60%).
Es realitzaran dues proves parcials P1 + P2, cada un d'ells pesarà un 30% de la nota final de l'assignatura, i la data de la realització de la prova estarà marcada en el calendari del semestre.
En cada una d'aquestes proves parcials constaran:
1) Preguntes tipus test (resposta múltiples), que tindran un pes final en l'avaluació de l'assignatura d'un 15% per parcial
2) Preguntes curtes de resposta oberta relacionant diversos apartats del programa, sobre la utilització dels coneixements per interpretar resultats experimentals o per proposar les tècniques més adients per arribar els objectius plantejats a la qüestió, que tindran un pes final en l'avaluació de l'assignatura d'un 15% per parcial.
La nota de cada parcial s'obtindrà per la mitja obtinguda en cada un dels tipus de preguntes (test i curtes).
Sí la nota obtinguda en alguns dels parcials és inferior a 4 sobre un màxim de 10, serà necessari presentar-se a la prova de recuperació corresponen en la data fixada en la programació del semestre. Cada parcial es podrà recuperar de manera individual.
Avaluació del lliurament vinculat al contingut de teoria.
Els lliuraments s'hauran de fer en la data fixada pel professor i que es podrà consultar pel Campus Virtual. El pes de la nota d'aquesta activitat serà d'un 10%. La participació en aquesta activitat no és un requisit per aprovar l'assignatura. En el cas que NO es participi la nota obtinguda en aquesta activitat serà un 0. L'avaluació d'aquesta activitat NO és susceptible de recuperació
Avaluació de problemes mitjançant proves escrites individuals (20%).
Es realitzaran dues proves parcials P1 + P2, que seran escrites i individuals. Consistirà en la resolució d'1-2 problemes plantejats pel professor de la mateixa tipologia que els treballats durant l'activitat formativa de problemes. El pes de cada un dels parcials serà d'un 10% i la data de la realització de la prova estarà marcada en el calendari del semestre.
Sí la nota obtinguda en alguns dels parcials és inferior a 4 sobre un màxim de 10, serà necessari presentar-se a la prova de recuperació corresponen en la data fixada en la programació del semestre. Cada parcial es podrà recuperar de manera individual.
Avaluació del lliurament campus virtual disseny experimental vinculat al contingut de problemes i sessions d'informàtica.
Els lliuraments s'hauran de fer en la data fixada pel professor i que es podrà consultar pel Campus Virtual. El pes de la nota d'aquesta activitat serà d'un 10%. La participació en aquesta activitat no és un requisit per aprovar l'assignatura. En el cas que NO es participi la nota obtinguda en aquesta activitat serà un 0. L'avaluació d'aquesta activitat NO és susceptible de recuperació
Avaluació Única
Avaluació de teoria mitjançant proves escrites individuals (60%):
El dia marcat pel segon parcial en el calendari de l'assignatura l'alumnat que s'hagi acollit al sistema d'avaluació única realitzarà una única prova escrita amb preguntes del conjunt de tot el contingut de teoria de l'assignatura. En aquesta prova constaran igual que en l'avaluació continuada:
1) Preguntes tipus test (resposta múltiples), que tindran un pes final en l'avaluació de l'assignatura d'un 30%.
2) Preguntes curtes de resposta oberta relacionant diversos apartats del programa, sobre la utilització dels coneixements per interpretar resultats experimentals o per proposar les tècniques més adients per arribar els objectius plantejats a la qüestió, que tindran un pes final en l'avaluació de l'assignatura d'un 30%.
S’aplicarà el mateix sistema de recuperació que per l’avaluació continuada.
Avaluació de problemes mitjançant proves escrites individuals (20%).
El dia marcat pel segon parcial en el calendari de l'assignatura l'alumnat que s'hagi acollit al sistema d'avaluació única realitzarà una única prova escrita, sobre el total dels problemes de l'assignatura. Aquesta prova tindrà unpes del 20% de la nota final s'aplicarà el mateix sistema de recuperació que per l’avaluació continuada.
Avaluació dels lliuraments vinculats tant al contingut de teoria com el de problemes
En aquesta tipologia docent s'aplicarà el mateix sistema descrit a l'avaluació contínua. El professorat fixarà la data de termini per fer el lliurament i que serà la mateixa que per l'avaluació continuada. Tindrà el mateix pes que en l'avaluació continuada. De la mateixa manera que l'avaluació continuada, no la participació en aquesta activitat no és un requisit per aprovar l'assignatura i no es pot recuperar.
Consideracions Generals pels dos sistemes d'avaluació continuada i única
a) Llibres.
1) Nicholl, Desmond S. T. An Introduction to genetic engineering eBook | 2023. 4a edición (2023).
| 2018 https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/avjcib/alma991000909739706709
2) MOLECULAR BIOTECHNOLOGY, PRINCIPLES AND APPLICATIONS OF RECOMBINANT DNA Harris, Bernadette;Harris, Bernadettee, 2022
| 2018. https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/15r2rl8/cdi_askewsholts_vlebooks_9781683673101
3)Gene Cloning and DNA Analysis : An Introduction T. A. Brown;T. A. Brown eBook |2016
2016 https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/15r2rl8/cdi_askewsholts_vlebooks_9781119072553
4) S. B. Primrose and R. M. Twyman Principles of gene manipulation and genomics /, SEVENTH EDITION,
eBook | 2006. https://bibcercador.uab.cat/permalink/34CSUC_UAB/15r2rl8/cdi_askewsholts_vlebooks_9781444309096
5) H. Freeman. Recombinant DNA : genes and genomes - a short course, 2007
6) J. Perera, Julián. Ingeniería genética 2002
b) Articles de revisió publicats en revistes científiques.
Les referències bibliogràfiques dels diversos articles de revisió recomanats seran indicades en el material gràfic de les classes. Aquests articles de revisió correspondran a revistes que són accessible per xarxa des de la UAB.
Microsoft Word, PowerPoint, Excel
Disseny Primers: Serial Cloner 2.6, NetPrimer, Primer3Plus, Primer-BLAST, PrimerX.
La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre de 2025. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d’aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura
Nom | Grup | Idioma | Semestre | Torn |
---|---|---|---|---|
(PAUL) Pràctiques d'aula | 331 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(PAUL) Pràctiques d'aula | 332 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(PLAB) Pràctiques de laboratori | 331 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(PLAB) Pràctiques de laboratori | 332 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(PLAB) Pràctiques de laboratori | 333 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(PLAB) Pràctiques de laboratori | 334 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |
(TE) Teoria | 33 | Català | primer quadrimestre | matí-mixt |