Kurset vil give den studerende kompetencer indenfor den naturlige
organisering og regulering af den prokaryote celles struktur og
metabolisme. Disse kompetencer vil gøre den studerende i stand til
at forklare principperne bag, og forudsige resultatet af mutationer
og ændringer i, eksisterende regulerings- og organisationsnetværk.
De vil også gøre den studerende i stand til at foreslå design af
nye biologiske systemer indenfor syntetisk biologi.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beskrive de underliggende mekanismer bag lagring og det
kontrollerede flow af genetisk information i den prokaryote
celle.
Beskrive de vigtigste regulatoriske punkter i transkriptionel,
post-transkriptionel, translationel og post-translationel kontrol
og fremkomme med eksempler på deres udnyttelse i bakterielle
regulatoriske systemer.
Beskrive mekanismerne bag udvalgte bakterielle regulatoriske
netværk som kontrollerer: Metaboliske processer, stress respons,
kemotaktisk opførsel, differentiering, intercellulær kommunikation
og pathogenese.
Beskrive de generelle effekter af regulatoriske mutationer og
ændringer i vækstbetingelser på den bakterielle celles
transkriptom, proteom og metabolom.
Udføre simple beregninger baseret på data fra biologiske
systemer.
Foreslå simple matematiske modeller og udføre beregninger,
baseret på eksperimentelle data fra biologiske systemer.
Analysere og fortolke eksperimentelle resultater fra
forskningsartikler indenfor prokaryot cellebiologi og relatere
konklusioner til viden om kendte bakterielle netværk.
Foreslå et eksperimentelt design til at analysere et bestemt
videnskabeligt mål indenfor cellebiologi.
Kursusindhold:
Vi ser cellebiologi som studiet af: Integreringen af
molekylærbiologi, biokemi og fysiologi, som muliggør, at den
levende celle kan vokse, dele sig og evolvere. For at opnå disse
indsigter fokuserer cellebiologien på design, organisering og
regulering af den intakte celle. Idet feltet er integrerende vil vi
basere os på biokemisk viden om proteiner og pathways samt på viden
fra den molekylære genetik, molekylærbiologien og fra
systembeskrivelser af regulatoriske netværk. Cellebiologien
behandler en stor del af de videnskabelige mekanismer, der ligger
til grund for Systembiologiske beskrivelser.
Der vil blive lagt vægt på to faglige og pædagogiske motiver for
udvælgelsen af temaer igennem hele kurset:
• Forståelse for den tætte sammenhæng mellem de fysiologiske,
organisatoriske og regulatoriske processer i cellen og
• Muligheden for at intervenere i de komplekse processer for at
manipulere en organisme af videnskabelige, bioteknologiske eller
medicinske årsager.
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver
den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som
kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed,
klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
