|
|
|
||
|
Genetically modified recombinant microorganisms used in biotechnology have specific requirements resulting mainly from the economic aspect and its own industrial-scale bioprocess. Students will get acquainted not only with the principles of the advanced scientific disciplines Molecular Biotechnology and Synthetic Biology dealing with both general and specific aspects of the construction industrial recombinant strains, but also with specific examples of modern biotechnology.
Last update: Štěpánek Václav, RNDr., CSc. (10.06.2016)
|
|
||
|
Literatura: 3) Synthetic Biology: Tools and Applications, H. Zhao (editor), Academic Press, 2013 Last update: Štěpánek Václav, RNDr., CSc. (25.10.2019)
|
|
||
|
Zkouška proběhne písemnou formou, celkem 6 otázek. Maximální počet bodů za otázku je 15. Minimum pro složení zkoušky je zisk celkem 60 bodů s tím, že bodový zisk za otázku nesmí být nižší než 8 bodů. Časový limit pro zodpovězení 6 otázek je 90 minut. Last update: Štěpánek Václav, RNDr., CSc. (25.09.2018)
|
|
||
|
1) Příprava rekombinantních mikroorganismů a molekulární evoluce (význam rekombinantních mikroorganismů; metody rekombinantní DNA; klonovací vektory; přenos DNA do hostitele; PCR; klonování prokaryotických strukturních genů; klonování eukaryotických strukturních genů; mutace; význam molekulární evoluce; parametry ideálního biokatalyzátoru; mutageneze pomocí PCR; mísení genů; molekulární evoluce v praxi) 2) Mikrobiální expresní systémy (homologní a heterologní expresní systém; autenticita vs. modifikace heterologního produktu; metabolická zátěž expresních systémů; kodóny rekombinantního genu & metabolická aktivita hostitele; expresní systémy založené na gramnegativních i grampozitivních prokaryotických hostitelích; kvasinkové expresní systémy; expresní systémy založené na hostitelích rodu Aspergillus; nekonvenční mikrobiální expresní systémy; produkce antimikrobiálních peptidů) 3) Mikrobiální metagenomika a metagenomické knihovny ("OMICS" metody molekulární biologie; metagenom a metagenomická analýza; konstrukce metagenomické knihovny; extrakce a obohacování environmentální DNA; strategie screeningu metagenomických knihoven; vyhodnocování prvotních metagenomických bioinformací; výstupy metagenomických studií; cílená metagenomika; syntetická metagenomika; velké metagenomické projekty) 4) Aplikace metagenomiky v biotechnologiích (uplatnění metagenomiky v praxi; extrémní metagenomika & biotechnologie; metagenomické hydrolasy, oxidoreduktasy a lyasy; metagenomika "malých bioaktivních molekul"; strategie klonování strukturních genů přímo z environmentální DNA pomocí PCR) 5) Syntetická biologie (strategie metabolického inženýrství; úrovně designu bioprocesů; metabolická továrna Escherichia coli; perspektiva a zaměření syntetické biologie; syntetická biologie & buněčné továrny; design "umělých" strukturních genů; regulace genové exprese pomocí syntetické biologie; syntetické regulační obvody; databáze a softwary pro syntetickou biologii; designované geny v průmyslových aplikacích; produkce "biochemikálií" díky výstupům syntetické biologie; glykoinženýrství; chemická syntetická biologie; syntetické ekosystémy) 6) Biosensory (LAPS biosenzory; gravimetrické biosenzory; teplotní a kalorimetrické biosenzory; optické biosenzory; fluorescenční biosenzory a bioluminiscence; enzymové biosenzory; imunosenzory; elektrochemické biosenzory pro DNA) 7) Potenciální využití rekombinantních mikroorganismů v bioremediaci 8) Biotechnologické využití faktorů patogenity u mikroorganismů 9) Produkce heterologních proteinů v kvasinkových expresních systémech (porovnání prokaryotických a eukaryotických expresních systémů; expresní kvasinkové vektory Saccharomyces cerevisiae a Pichia pastoris; strategie klonování, screeningu a kultivace; metody zvyšování exprese; intracelulární a extracelulární produkce; aplikace produktů) Last update: Štěpánek Václav, RNDr., CSc. (25.09.2018)
|