Wydział Biotechnologii i Hodowli Zwierząt - Bioinformatyka (S1)
specjalność: Systemy informatyczne w biologii
Sylabus przedmiotu Inżynieria genetyczna i terapie genowe:
Informacje podstawowe
| Kierunek studiów | Bioinformatyka | ||
|---|---|---|---|
| Forma studiów | studia stacjonarne | Poziom | pierwszego stopnia |
| Tytuł zawodowy absolwenta | inżynier | ||
| Obszary studiów | nauk przyrodniczych, nauk technicznych, studiów inżynierskich | ||
| Profil | ogólnoakademicki | ||
| Moduł | — | ||
| Przedmiot | Inżynieria genetyczna i terapie genowe | ||
| Specjalność | Biologia systemów i metody informatyczne | ||
| Jednostka prowadząca | Katedra Genetyki i Ogólnej Hodowli Zwierząt | ||
| Nauczyciel odpowiedzialny | Hanna Kulig <Hanna.Kulig@zut.edu.pl> | ||
| Inni nauczyciele | Inga Kowalewska <inga.kowalewska-luczak@zut.edu.pl> | ||
| ECTS (planowane) | 4,0 | ECTS (formy) | 4,0 |
| Forma zaliczenia | zaliczenie | Język | polski |
| Blok obieralny | — | Grupa obieralna | — |
Formy dydaktyczne
Wymagania wstępne
| KOD | Wymaganie wstępne |
|---|---|
| W-1 | Znajomość podstaw z zakresu genetyki, biochemii, biologii komórki, mikrobiologii oraz umiejętność posługiwania się drobnym sprzętem laboratoryjnym. |
Cele przedmiotu
| KOD | Cel modułu/przedmiotu |
|---|---|
| C-1 | Przedstawienie podstawowych pojęć, nowoczesnych technik i metod inżynierii genetycznej, a także zaprezentowanie sposobów i efektów manipulacji genetycznych oraz możliwości ich wykorzystania w różnych obszarach działalności człowieka. |
| C-2 | Zapoznanie z założeniami, rodzajami i możliwościami wykorzystania terapii genowej. |
| C-3 | Zapoznanie z techniką prostego klonowania molekularnego i interpretacją wyników. |
Treści programowe z podziałem na formy zajęć
| KOD | Treść programowa | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| T-A-1 | Założenia, rodzaje i rozwój terapii genowej. | 2 |
| T-A-2 | Nośniki wykorzystywane w terapii genowej. | 2 |
| T-A-3 | Możliwości zastosowania terapii genowej w dziedzicznych chorobach monogenowych oraz w chorobach nabytych. | 8 |
| T-A-4 | Inne zastosowania terapii genowej. Problemy i perspektywy genoterapii. | 3 |
| 15 | ||
| laboratoria | ||
| T-L-1 | Pozyskanie plazmidowego DNA wektora oraz DNA do przygotowania insertu. | 3 |
| T-L-2 | Wykonanie prostego klonowania molekularnego – amplifikacja klonowanego genu, trawienie insertu i wektora odpowiednimi enzymami restrykcyjnymi, oczyszczanie insertu i wektora po trawieniu, ligacja DNA insertu i wektora, transformacja mieszaniny ligacyjnej do kompetentnych komórek E. coli. | 8 |
| T-L-3 | Selekcja plazmidów rekombinantowych i izolacja DNA plazmidowego z tych klonów. Analiza i interpretacja uzyskanych wyników. | 4 |
| 15 | ||
| wykłady | ||
| T-W-1 | Podstawowe pojęcia inżynierii genetycznej. Aspekty społeczne i prawne stosowania metod inżynierii genetycznej. Narzędzia inżynierii genetycznej: enzymy, sondy molekularne, wektory. | 5 |
| T-W-2 | Metody uzyskiwania fragmentów DNA do klonowania, konstruowanie transgenów oraz analiza zrekombinowanego DNA i identyfikacja zrekombinowanych komórek. | 4 |
| T-W-3 | Metody wprowadzania transgenów do organizmów roślinnych i zwierzęcych oraz ocena ich transgeniczności. Przykłady wykorzystania organizmów transgenicznych w różnych dziedzinach życia człowieka. | 5 |
| T-W-4 | Klonowanie roślin i zwierząt: mikromanipulacje na gametach i zarodkach ssaków, najczęściej stosowane metody klonowania. | 1 |
| 15 | ||
Obciążenie pracą studenta - formy aktywności
| KOD | Forma aktywności | Godziny |
|---|---|---|
| ćwiczenia audytoryjne | ||
| A-A-1 | uczestniczenie w ćwiczeniach audytoryjnych | 15 |
| A-A-2 | przygotowanie prezentacji tematycznej | 25 |
| A-A-3 | konsultacje | 4 |
| 44 | ||
| laboratoria | ||
| A-L-1 | uczestniczenie w laboratoriach | 15 |
| A-L-2 | przygotowanie do zaliczenia treści laboratoriów | 15 |
| A-L-3 | przygotowanie raportu z przeprowadzonych doświadczeń | 10 |
| 40 | ||
| wykłady | ||
| A-W-1 | uczestniczenie w wykładach | 15 |
| A-W-2 | przygotowanie do zaliczenia treści wykładów | 15 |
| A-W-3 | samodzielne studiowanie wskazanej literatury | 5 |
| A-W-4 | konsultacje | 2 |
| 37 | ||
Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne
| KOD | Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne |
|---|---|
| M-1 | wykłady informacyjne wspomagane prezentacjami multimedialnymi |
| M-2 | wykłady problemowe |
| M-3 | ćwiczenia laboratoryjne – wykonanie doświadczenia w grupach pod nadzorem osoby prowadzącej zajęcia (używanie urządzeń i drobnego sprzętu laboratoryjnego oraz odczynników molekularnych) |
Sposoby oceny
| KOD | Sposób oceny |
|---|---|
| S-1 | Ocena formująca: zaliczenia pisemne |
| S-2 | Ocena formująca: ocena aktywności na zajęciach |
| S-3 | Ocena formująca: ocena prezentacji |
| S-4 | Ocena formująca: ocena raportu z ćwiczeń laboratoryjnych |
| S-5 | Ocena podsumowująca: w oparciu o oceny formujące |
Zamierzone efekty kształcenia - wiedza
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_W01 student definiuje podstawowe pojęcia z zakresu inżynierii genetycznej, a także opisuje narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych | BI_1A_W04 | P1A_W01, P1A_W02, P1A_W05, P1A_W06, P1A_W07, P1A_W08, T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W07 | InzA_W02 | C-1 | T-W-1, T-W-2, T-W-3 | M-1 | S-1 |
| BI_1A_BIB-S-D19_W02 student wskazuje możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej | BI_1A_W04 | P1A_W01, P1A_W02, P1A_W05, P1A_W06, P1A_W07, P1A_W08, T1A_W02, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W07 | InzA_W02 | C-2 | T-W-3, T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4 | M-1, M-2 | S-1, S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_U01 student potrafi wykonać prostą manipulację genetyczną (klonowanie molekularne) i zinterpretować uzyskane wyniki | BI_1A_U04 | P1A_U01, P1A_U03, P1A_U05, T1A_U02, T1A_U07 | — | — | — | — | S-1, S-2, S-4 |
| BI_1A_BIB-S-D19_U02 student potrafi zaprezentować samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii | BI_1A_U04, BI_1A_U20 | P1A_U01, P1A_U03, P1A_U04, P1A_U05, P1A_U06, P1A_U08, P1A_U09, P1A_U10, P1A_U12, T1A_U02, T1A_U03, T1A_U06, T1A_U07, T1A_U11, T1A_U12 | InzA_U04, InzA_U07 | C-2 | — | M-2 | S-3 |
Zamierzone efekty kształcenia - inne kompetencje społeczne i personalne
| Zamierzone efekty kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów | Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia | Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera | Cel przedmiotu | Treści programowe | Metody nauczania | Sposób oceny |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_K01 wykonując powierzone zadanie, student jest świadomy potrzeby zgłębiania wiedzy przy wykorzystaniu różnych źródeł informacji oraz dzielenia się wiedzą samodzielnie lub pracując w grupie | BI_1A_K03 | P1A_K01, P1A_K02, P1A_K05, P1A_K07, P1A_K08, T1A_K01, T1A_K06, T1A_K07 | InzA_K02 | C-2 | T-A-1, T-A-2, T-A-3, T-A-4 | M-2 | S-3 |
| BI_1A_BIB-S-D19_K02 student wykazuje dbałość o właściwą realizację powierzonego zadania badawczego pracując indywidulanie i zespołowo | BI_1A_K04 | P1A_K02, P1A_K03, P1A_K06, P1A_K08, T1A_K02, T1A_K03, T1A_K04, T1A_K06 | InzA_K01, InzA_K02 | C-3 | T-L-1, T-L-2, T-L-3 | M-3 | S-1, S-2, S-4 |
Kryterium oceny - wiedza
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_W01 student definiuje podstawowe pojęcia z zakresu inżynierii genetycznej, a także opisuje narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych | 2,0 | student nie zna podstawowych pojęć z zakresu inżynierii genetycznej, a także narzędzi, technik i metod manipulacji genetycznych |
| 3,0 | student definiuje niektóre pojęcia z zakresu inżynierii genetycznej, a także wymienia niektóre poznane narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych i opisuje pobieżnie wybrane przykłady | |
| 3,5 | student pobieżnie definiuje większość poznanych pojęć z zakresu inżynierii genetyczne, a także wymienia większość poznanych narzędzi, technik i metod manipulacji genetycznych opisując wybrane przykład y dość szczegółowo | |
| 4,0 | student dość szczegółowo definiuje większość poznanych pojęć z zakresu inżynierii genetyczne, a także wymienia poznane narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych i charakteryzuje większość z nich | |
| 4,5 | student dość szczegółowo definiuje wszystkie poznane pojęcia z zakresu inżynierii genetycznej, a także wymienia i dość szczegółowo charakteryzuje poznane narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych | |
| 5,0 | student szczegółowo definiuje wszystkie poznane pojęcia z zakresu inżynierii genetycznej, a także wymienia i szczegółowo charakteryzuje narzędzia, techniki i metody manipulacji genetycznych | |
| BI_1A_BIB-S-D19_W02 student wskazuje możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej | 2,0 | student nie zna możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej |
| 3,0 | student wymienia niektóre poznane możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej, a także opisuje wybrany przykład | |
| 3,5 | student wymienia i opisuje niektóre poznane możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej | |
| 4,0 | student wymienia wszystkie poznane możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej, a także opisuje niektóre z nich | |
| 4,5 | student wymienia wszystkie poznane możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej, a także opisuje większość z nich | |
| 5,0 | student wymienia i szczegółowo opisuje wszystkie poznane możliwości wykorzystania technik i metod manipulacji genetycznych w różnych obszarach działalności człowieka, w tym w terapii genowej |
Kryterium oceny - umiejętności
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_U01 student potrafi wykonać prostą manipulację genetyczną (klonowanie molekularne) i zinterpretować uzyskane wyniki | 2,0 | student nie potrafi wykonać prostej manipulacji genetycznej |
| 3,0 | student potrafi mało sprawnie i przy dużej pomocy nauczyciela, wykonać prostą manipulację genetyczną oraz zinterpretować uzyskane wyniki | |
| 3,5 | student potrafi dość sprawnie, ale przy niewielkiej pomocy nauczyciela, wykonać prostą manipulację genetyczną oraz zinterpretować uzyskane wyniki | |
| 4,0 | student potrafi dość sprawnie i bezbłędnie, z drobną pomocą nauczyciela, wykonać prostą manipulację genetyczną oraz prawidłowo zinterpretować uzyskane wyniki | |
| 4,5 | student potrafi sprawnie i bezbłędnie, z drobną pomocą nauczyciela, wykonać prostą manipulację genetyczną oraz prawidłowo zinterpretować uzyskane wyniki | |
| 5,0 | student potrafi samodzielnie, sprawnie i bezbłędnie wykonać prostą manipulację genetyczną oraz prawidłowo zinterpretować uzyskane wyniki | |
| BI_1A_BIB-S-D19_U02 student potrafi zaprezentować samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii | 2,0 | student nie prezentuje samodzielnie zdobytej wiedzy z zakresu genoterapii |
| 3,0 | student prezentuje samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii w sposób mało komunikatywny i pobieżnie | |
| 3,5 | student prezentuje samodzielnie zdobytą, lecz niepełną, wiedzę z zakresu genoterapii dość komunikatywnie | |
| 4,0 | student prezentuje samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii w sposób dość jasny i komunikatywny lecz nie wyczerpując tematu | |
| 4,5 | student potrafi jasno i dość szczegółowo zaprezentować samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii | |
| 5,0 | student potrafi jasno i szczegółowo, w ciekawy sposób zaprezentować samodzielnie zdobytą wiedzę z zakresu genoterapii |
Kryterium oceny - inne kompetencje społeczne i personalne
| Efekt kształcenia | Ocena | Kryterium oceny |
|---|---|---|
| BI_1A_BIB-S-D19_K01 wykonując powierzone zadanie, student jest świadomy potrzeby zgłębiania wiedzy przy wykorzystaniu różnych źródeł informacji oraz dzielenia się wiedzą samodzielnie lub pracując w grupie | 2,0 | student nie wykonuje powierzonego zadania wymagającego potrzeby zgłębiania wiedzy przy wykorzystaniu różnych źródeł informacji oraz dzielenia się wiedzą samodzielnie lub pracując w grupie |
| 3,0 | student wykonuje powierzone zadanie wymagające dzielenia się zdobytą wiedzą samodzielnie lub w grupie, dokumentując wykorzystany ubogi materiał źródłowy, głównie podręcznikowy i w języku polskim | |
| 3,5 | student wykonuje powierzone zadanie wymagające dzielenia się zdobytą wiedzą samodzielnie lub w grupie, dokumentując wykorzystany przeciętny materiał źródłowy, głównie w języku polskim | |
| 4,0 | student wykonuje powierzone zadanie wymagające dzielenia się zdobytą wiedzą samodzielnie lub w grupie dokumentując wykorzystany dość bogaty materiał źródłowy, głównie w języku polskim | |
| 4,5 | student wykonuje powierzone zadanie wymagające dzielenia się zdobytą wiedzą samodzielnie lub w grupie, dokumentując wykorzystany dość bogaty materiał źródłowy, w tym obcojęzyczny | |
| 5,0 | student wykonuje powierzone zadanie wymagające dzielenia się zdobytą wiedzą samodzielnie lub w grupie, dokumentując wykorzystany bogaty materiał źródłowy, w tym najnowszy oryginalny i obcojęzyczny | |
| BI_1A_BIB-S-D19_K02 student wykazuje dbałość o właściwą realizację powierzonego zadania badawczego pracując indywidulanie i zespołowo | 2,0 | student nie wykonuje powierzonego zadania badawczego |
| 3,0 | student wykonuje powierzone zadanie badawcze pracując indywidualnie i zespołowo bez zaangażowania, z niewielką starannością i dbałością o używany sprzęt laboratoryjny z zachowaniem niektórych środków ostrożności i stosując się do wybranych wskazówek nauczyciela | |
| 3,5 | student wykonuje powierzone zadanie badawcze pracując indywidualnie i zespołowo z niewielką starannością i dbałością o używany sprzęt laboratoryjny z zachowaniem większości środków ostrożności i stosując się do większości wskazówek nauczyciela | |
| 4,0 | student wykonuje powierzone zadanie badawcze pracując indywidualnie i zespołowo z odpowiednią starannością i dbałością o używany sprzęt laboratoryjny z zachowaniem środków ostrożności i stosując się do wskazówek nauczyciela | |
| 4,5 | student wykonuje powierzone zadanie badawcze pracując indywidualnie i zespołowo z dużą starannością i dbałością o używany sprzęt laboratoryjny z zachowaniem środków ostrożności i stosując się do wskazówek nauczyciela | |
| 5,0 | student wykonuje powierzone zadanie badawcze pracując indywidualnie i zespołowo z dużą starannością, zaangażowaniem i dbałością o używany sprzęt laboratoryjny z zachowaniem wszelkich środków ostrożności i stosując się do wszystkich wskazówek nauczyciela |
Literatura podstawowa
- Buchowicz J., Biotechnologia molekularna., PWN, Warszawa, 2006
- Kur J., Podstawy inżynierii genetycznej., Wyd. Politechniki Gdańskiej, Gdańsk, 1994
- Nowak Z., Gruszczyńska J., Wybrane techniki i metody analizy DNA., Wyd. SGGW, Warszawa, 2007
- Szala S. (red.), Terapia genowa., PWN, Warszawa, 2003
Literatura dodatkowa
- Bishop J., Ssaki transgeniczne., PWN, Warszawa, 2001
- Howe C., Gene cloning and manipulation., Cambridge University Press, Cambridge, 2007
- Malepszy S. (red.), Biotechnologia roślin., PWN, Warszawa, 2004
- Węgleński P. (red.), Genetyka molekularna., PWN, Warszawa, 2006