27060 Syntesebiologi

2018/2019

Kurset er ændret til et kandidatkursus (27460).
Kursusinformation
Synthetic biology
Engelsk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
E5A (ons 8-12)
Campus Lyngby
Foredragsrækken introducerer de basale syntesebiologiske koncepter og nødvendige molekylærbiologiske værtøjer, samt eksemplificerer brugen af syntesebiologi. I de teoretiske øvelser træner vi designet af syntesebiologiske eksperimenter, samt at evaluere og give konstruktiv feedback på sådanne. Sideløbende arbejdes der i mindre hold på en fælles eksamensprojektsopgaver, hvilket giver mulighed for at arbejde med den givne ugens emne i forhold til ens egen problemstilling.
13-uger
Eksamen afholdes den sidste undervisningsgang i 13-ugersperioden
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Mundtlig eksamen 20% og rapport 80%
4 timer med fremlæggelse og diskussion i plenum
Alle hjælpemidler er tilladt
7-trins skala , intern bedømmelse
27026.27051.27022 , Emnet og niveauet kræver at deltagerne har et solidt kendskab til cellebiologi (både pro- og eukaryoter), det centrale dogme og de underliggende processer (transskription, mRNA processering, translation og regulering).
Minimum 10
Rasmus John Normand Frandsen , Bygning 223, Tlf. (+45) 4525 2708 , rasf@bio.dtu.dk
Henrik Toft Simonsen , Lyngby Campus, Bygning 223 , hets@dtu.dk
Christopher Workman , Lyngby Campus, Bygning 223, Tlf. (+45) 4525 2700 , cwor@dtu.dk

27 Institut for Bioteknologi og Biomedicin
I studieplanlæggeren
Dette kursus giver den studerende en 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
Overordnede kursusmål
Kurset introducere grundbegreber og koncepter indenfor syntesebiologi, samt den tankegang feltet er afhængig af. Kurset udstyrer desuden de studerende med de nødvendige værktøjer til at evaluere og designe komplekse molekylærbiologiske eksperimenter, så de efterfølgende vil kunne implementere bioengineering-løsninger til at løse industrielt relevante problemstillinger.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklare forskellen mellem ’parts’, ’devices’ og ’circuits’ indenfor syntesebiologi
  • Forklare og anvende standardiseringsreglerne for samling af DNA stykker
  • Designe biologiske ’parts’, ’devices’ og ’circuits’
  • Foreslå passende modelleringsstrategier til simulering af designede ’circuits’
  • Evaluere gennemførligheden af eksperimentelle designs der sigter mod at implementere syntesebiologiske løsninger
  • Detaljeret design af molekylærbiologiske eksperimenter, inkl. forudsigelser af mulige udfald af de individuelle trin i strategien, samt hvilke kontrol-reaktioner der er nødvendige
  • Evaluere fordele og ulemper ved at benytte forskellige ’parts’ og ’Chassis’ (organismer) i forbindelse med implementeringen af konkrete designs
  • Evaluere fordele og ulemper ved forskellige molekylære kloningsteknikker i forhold til et konkret syntesebiologiskdesign
  • Designe eksperimenter der fører til heterogene kloner/DNA biblioteker
  • Designe screeningsstrategier der tillader identifikation af kloner med ønskværdige egenskaber
  • Diskutere de etiske konsekvenser af syntesebiologi
Kursusindhold
Kurset giver en introduktion til syntesebiologi og de underliggende koncepter og begreber.

Kurset sætter fokus på designet af molekylærbiologiske eksperimenter og screeningsstrategier. Efter kurset vil de studerende kunne designe alle trin der er nødvendige for implementering af komplekse ’genetic engineering’ eksperimenter, så som kloningsstrategi, hvilke eksperimentelle kontroller der er essentielle, forventede delresultater, samt effektive screenings assays til identifikation af celler med de(n) ønskede egenskaber.

De centrale begreber og tankegangen indenfor syntesebiologi introduceres gennem lærebogskapitler, original litteratur, forelæsninger og cases diskussioner. Mens detaljeret design af komplekse molekylærbiologiske eksperimenter trænes gennem ugentlige regne-/hjemmeopgaver og fælles gennemgange af de enkelte gruppers løsningsforslag. De etiske og kommercielle aspekter af syntesebiologien behandles løbende i forbindelse med cases og regneopgaverne.
Litteraturhenvisninger
Original litteratur i form a peer-reviewed artikler, udvalgte lærebogskapitler, samt manualer for kloningskits.
Sidst opdateret
11. juli, 2019