Descripción:

El objetivo general es que el estudiante realice de forma práctica todo el proceso biotecnológico desde que se ha logrado la clonación de una proteína hasta que se obtiene el producto expresado y se realiza una producción a escala de laboratorio que después se pueda desarrollar en una planta piloto o semiindustrial. Para ello el estudiante deberá trabajar con el microorganismo clonado, y lo cultivará en condiciones el medio de cultivo y condiciones adecuadas. Además, diseñará y planificará un proceso para la recuperación y aislamiento del producto, aplicando los conocimientos básicos adquiridos en las demás asignaturas.



Contenido:

Características de la clonación, proteína y microorganismo. Desarrollo del proceso de expresión. Desarrollo del proceso de producción en biorreactor: etapas, medios de cultivo, inóculos, métodos de esterilización, instalaciones y condiciones de las mismas. Proceso de recuperación del producto, tipos de instalaciones y condiciones de las mismas. Procesos de purificación y conservación, tipos instalaciones y condiciones de las mismas. Análisis de los datos obtenidos.



Sistema de evaluación:

- Prácticas de laboratorio. Asistencia obligatoria y elaboración de un informe escrito. Evaluación continua y del informe.

40% de la calificación final.

- Examen escrito. Se valorará la corrección y elaboración de las respuestas. 40% de la calificación final.

- Trabajo en grupo. Aptitudes del trabajo en grupo. Entrega, orden, liderazgo. Evaluación continua. 20% de la calificación

final.



COMPETENCIAS ESPECÍFICAS



- Conocer los principios, la instrumentación y las aplicaciones de las principales técnicas de Bioquímica y Biología Molecular y su utilidad en Biotecnología

- Ejecutar adecuadamente protocolos de laboratorio en Biotecnología, aplicarlos especialmente a la obtención de productos, teniendo en cuenta los criterios de pureza, el rendimiento y los costes correspondientes.

- Utilizar adecuadamente las herramientas cuantitativas básicas para el análisis de datos en Biotecnología.

- Capacidad de aislar sustancias de origen biológico, y determinar sus estructuras y propiedades químicas y funcionales.

- Conocer los diferentes tipos de separación por filtración, centrifugación, cromatografía, electroforesis y sus aplicaciones en Biotecnología.

- Interpretar los resultados conformacionales dinámicos de las biomoléculas.

- Extraer y analizar correctamente información de fuentes bibliográficas y bases de datos biológicos y otras herramientas bioinformáticas

- Demostrar buen conocimiento de las bases de las técnicas de alto rendimiento en los análisis ómicos.

1. Características del proceso de clonación. Tipo de microorganismo utilizado. Características de la proteína clonada. Sistema de plásmidos empleado. Tipo de transformación.

2. Desarrollo del proceso de expresión de la proteína recombinante a escala de investigación. Características de la expresión de la proteína recombinante. Confirmación y reproducibilidad. Tamaño y tipo de cultivo. Condiciones de recuperación

3. Desarrollo del proceso de producción en biorreactor a escala de laboratorio y de producción. Etapas del proceso de fermentación, medios de cultivo, inóculos, métodos de esterilización, instalaciones y condiciones de las mismas.

4. Proceso de recuperación del producto. Procesos de purificación y conservación del producto. Recuperación del producto. Rendimiento del proceso. Procesos de purificación, técnicas y utilidades. Conservación

5. Modelizado del crecimiento bacteriano. Salto de escala

Sistema de evaluación:

- Prácticas de laboratorio. Asistencia obligatoria y elaboración de un informe escrito. Evaluación continua y del informe. 40% de la calificación final.

- Examen escrito. Se valorará la corrección y elaboración de las respuestas. 40% de la calificación final.

- Trabajo en grupo. Aptitudes del trabajo en grupo. Entrega, orden, liderazgo. Evaluación continua. 20% de la calificación final.

- Para el alumnado, sujeto tanto a evaluación continua como final, bastará con no presentarse a la prueba final para que la calificación final de la asignatura sea no presentado o no presentada.

En el caso de que las condiciones sanitarias impidan la realización de una evaluación presencial, se activará una evaluación no presencial de la que será informado el alumnado puntualmente.

No hay un único libro que pueda calificarse de libro de texto ya que es una materia eminentemente práctica en la que se combinan conocimientos de otras. Se dispondrá de una página Moodle abierta de la asignatura en la que se incluirán materiales multimedia, lecturas complementarias y otras herramientas didácticas para seguir el curso. Para la simulación por ordenador se emplearán programas disponibles comercialmente y otros desarrollados en Excel para este propósito.

Bibliografía básica

Baltz; RH Julian E Davies; A L Demain (2010) Manual of industrial Microbiology and Biotechnology. ASM Press Washington DC.

Demain AL, JE Davies (1999) Manual of industrial Microbiology and Biotechnology. ASM Press Washington DC.

El-Mansi EMT, CFA Bryce, AL Demain, AR Allman (2006) Fermentation microbiology and biotechnology Taylor and Francis.

Lee Y (2007) Microbial biotechnology: principles and applications Word Scientific Pub.

Ratledge C (2006) Basic Biotechnology. Cambridge Univ. Press.

Waites MJ, NL Morgan, JS Rockey, G Hington (2001) Industrial Microbiology. An Introduction. Blackwell Science, Oxford.

Bibliografía de profundización

Glick BR, JJ Pasternak (2003) Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA. ASP Press
Tkacz, JS, L Lange (2004) Advances in Fungal Biotechnology for Industry, Agriculture, and Medicine CPL Scientific Publishing Services Limited
Okafor N (2007) Modern industrial microbiology and biotechnology Science Publishing
Smith JE (2004) Biotechnology (4rd ed.) Cambridge University Press.

Revistas

Biotechnology Advances
Biotechnology Annual Review
Critical Reviews in Biotechnology
Current Opinion in Biotechnology
Journal of Biotechnology
Microbial Biotechnology
Microbiology Today
Nature Biotechnology
The Scientist
Trends in Biotechnology