Ενζυμική Βιοτεχνολογία (ΧΗΜ-060)

O κύριος σκοπός του μαθήματος είναι εκπαίδευση των φοιτητών σε θέματα ενζυμολογίας και μεθοδολογίας στη σύγχρονη Βιοτεχνολογία, με στόχο την ικανότητα ανταπόκρισης τους σε καίρια θέματα, όπως προστασίας του περιβάλλοντος, αλλά και την ανάπτυξη νέων (βιο)διεργασιών για τη βιομηχανία, σύμφωνων με τις αρχές της πράσινης χημείας. 

Τα αναμενόμενα εκπαιδευτικά αποτελέσματα και οι ικανότητες που θα αναπτύξουν οι φοιτητές είναι οι εξής:

• εμβάθυνση των βιοχημικών, μικροβιολογικών και γενετικών βάσεων για την κατανόηση των βιοτεχνολογικών εφαρμογών. 
• Βασική κατανόηση της μεταβολικής μηχανικής και μηχανικής διεργασιών
• Εμπέδωση των βασικών βιοτεχνολογικών μεθόδων
• Κατανόηση του εύρους των μεθόδων της σύγχρονης βιοτεχνολογίας
• Αυτόνομη παραγωγή μίας ανασκόπησης για ένα θέμα
• Ανάπτυξη δεξιοτήτων επικοινωνίας, οργάνωσης και συνεργατικότητας
• Ανάπτυξη δεξιοτήτων Αγγλικής γλώσσας και τεχνικής ορολογίας

Διαλέξεις:

1. Εισαγωγή στα ένζυμα (αμινοξέα, δομή, ονοματολογία, κατηγοριοποίηση, θεωρίες εξειδίκευσης)
2. Ενζυμική Κινητική
3. Καταλυτικοί μηχανισμοί
4. Ρύθμιση (ενεργοποίηση / αναστολή) ενζυμικής δραστικότητας
5. Ακινητοποίηση βιοκαταλυτών
6. Βιοδιεργασίες και τύποι βιοαντιδραστήρων
7. Βιοκατάλυση σε μη συμβατικά μέσα
8. Κατιούσα επεξεργασία
9. Βιοκαταλυτικές στρατηγικές - αλληλουχίες ενζυμικών αντιδράσεων
10. Βιοκαταλυτικές εφαρμογές (βιομηχανία τροφίμων, χημική βιομηχανία, φαρμακευτική βιομηχανία, θεραπευτικές εφαρμογές, αναλυτικές εφαρμογές, βιοαισθητήρες, βιοκαύσιμα, περιβάλλον - απορύπανση) 

Σεμινάριο: "Σύγχρονοι μέθοδοι στην ενζυμική βιοτεχνολογία"

1. Εισαγωγή στη μοριακή βιολογία της τεχνικής ανασυνδυασμένου DNA (νουκλεϊκά οξέα, μεταγραφή, μετάφραση, γονίδιο, οπερόνιο, πλασμίδιο)
2. Τεχνικές μοριακής βιολογίας (PCR, περιοριστικά ένζυμα,  ηλεκτροφόρηση DNA, ηλεκτροφόρηση πρωτεϊνών, 
3. Κλωνοποίηση
4. Γενετική τροποποίηση
5. Συστήματα έκφρασης
6. Αποστείρωση - λύση κυττάρων
7. Καθαρισμός πρωτεϊνών (περιέχει εικονικό εργαστήριο)
8. Πρωτεϊνική μηχανική
9. Προσδιορισμός ενζυμικής δραστικότητας (περιέχει εικονικό εργαστήριο)
10. Ανάλυση δομής πρωτεϊνών (περιέχει εικονικό εργαστήριο)

Οι ενότητες που αναφέρονται είναι ενδεικτικές και η τελική διδακτέα ύλη μπορεί να διαφέρει. Παρακαλώ δείτε το ακριβές υλικό που έχει συζητηθεί στη διάρκεια του εξαμήνου στην ενότητα "Έγγραφα".

Δευτέρα 9:00-11:00: Διαλέξεις 'Ενζυμολογία" , Αμφιθέατρο Α3

Παρασκευή 9:00-11:00: Σεμινάριο "Σύγχρονες μέθοδοι στην ενζυμική βιοτεχνολογία" , Αμφιθέατρο Α3

Για την αξιολόγηση της επίδοσης στο μάθημα λαμβάνεται υπόψη (α) η γραπτή εξέταση στο τέλος του εξαμήνου (70%) και (β) η συμμετοχή στο σεμινάριο (30%).

Η γραπτή εξέταση περιλαμβάνει ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής, αντιστοίχησης, συμπλήρωσης και σύντομης απάντησης, καθώς και ένα bonus θέμα που ανακοινώνεται στην πρώτη διάλεξη και δίνει έναν επιπλέον βαθμό.

Η συμμετοχή στο σεμινάριο κρίνεται τόσο απο την ποιότητα των παρουσιάσεων, όσο και την ενεργή συμμετοχή στην συζήτηση. Στον τελικό βαθμό λαμβάνονται υπόψη οι αξιολογήσεις από τους συναδέλφους, μέσα από μία φόρμα αυτοαξιολόγησης.

Την τελευταία εβδομάδα του εξαμήνου συνηθίζεται να γίνεται ανασκόπηση των θεμάτων που συζητήθηκαν κατά τη διάρκεια του εξαμήνου. Παρακαλούνται οι φοιτητές (αν δεν το έχουν πράξει στην πορεία του εξαμήνου) να έχουν υποβάλει τα ερωτήματα τους επί θεμάτων που συζητήθηκαν, για να γίνουν διευκρίνησεις, αν είναι αναγκαίο.

• Ενζυμολογία, Κλώνης Ι., 2018, Εκδόσεις Έμβρυο, Κωδικός Εύδοξος: 86200509
• Ενζυμική βιοτεχνολογία, Κλώνης Ι. 2015, Πανεπιστημιακές Εκδόσεις Κρήτης, Κωδικός στον Εύδοξο: 94644577.
• Οι διαλέξεις του μαθήματος και οι παρουσιάσεις των σεμιναρίων θα ανεβαίνουν κάθε εβδομάδα σε μορφή PDF. Μέσα σε αυτές υπάρχουν και πηγές για περισσότερη μελέτη ή οι σύνδεσμοι για τα λογισμικά που θα χρειαστούν για τα εικονικά εργαστήρια.
• Διαλέξεις του μαθήματος από το e-class
• Ανοιχτό αρχείο σημειώσεων μαθήματος που θα δημιουργηθεί καθόλη την διάρκεια του εξαμήνου.

Διδάσκων: Ιωάννης Παυλίδης

Επίκουρος Καθηγητής Βιολογικής Χημείας, Τομέας Βιοχημείας

e-mail: ipavlidis@uoc.gr

Τηλ.: 2810545130

Γραφείο: Γ211 στον Τομέα Βιοχημείας.

Επίσημη σελίδα εργαστηρίου: http://www.chemistry.uoc.gr/pavlidis

Σελίδα εργαστηρίου στο Facebook: https://www.facebook.com/EnzTechLab