Ενζυμική Βιοτεχνολογία και Νανοβιοτεχνολογία (Εργαστήριο)

ΚΩΔΙΚΟΣ: BEE717

Γλώσσα/ες διδασκαλίας:
Ελληνικά
ERASMUS: Προσφέρεται για ERASMUS
Τρόπος παράδοσης: Πρόσωπο με πρόσωπο
Χρήση Τ.Π.Ε.:
  • Εξειδικευμένο εκπαιδευτικό λογισμικό για την προσομοίωση προσδιορισμού κινητικών σταθερών ενζύμων, βάσεις δεδομένων
  • Υποστήριξη Μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας e-course
  • Ηλεκτρονική επικοινωνία με τους φοιτητές

Περιεχόμενα μαθήματος

  1. Εφαρμογή του προγράμματος μοριακής μοντελοποίησης pymol στη διερεύνηση της δομής των πρωτεϊνών.
  2. Έμμεσος και άμεσος προσδιορισμός της ενζυμικής δραστικότητας σε υδατικά διαλύματα και οργανωμένες νανοδομές
  3. Βιοκαταλυτικες διεργασίες με νανοβιοκαταλυτικά συστήματα σε μη συμβατικά μέσα
  4. Προσδιορισμός θερμοσταθερότητας ενζύμων
  5. Διερεύνηση δομικών και λειτουργικών χαρακτηριστικών των ενζύμων με τη βάση δεδομένων expasy και άλλων βάσεων δεδομένων
  6. Απομόνωση και παρασκευή διασυνδεδεμένων ενζυμικών συσσωματωμάτων (cleas) του ενζύμου τυροσινάση
  7. Προσδιορισμός κινητικών σταθερών του ενζύμου με τη χρήση του προγράμματος enzyme lab
  8. Προσδιορισμός δομικών χαρακτηριστικών ενζύμων σε οργανωμένες νανοδομές με την τεχνική του κυκλικού διχρωϊσμού, φασματοσοπίας υπεριώδους ορατούς και φασματοσκοπίας φθορισμού

Μαθησιακά αποτελέσματα

Στόχος του μαθήματος είναι η κατανόηση από τους φοιτητές βασικών τεχνικών και μεθόδων της Βιοτεχνολογία των ενζύμων και τη Νανοβιοτεχνολογία και ιδιαίτερα των βιοτεχνολογικών εφαρμογών και διεργασιών σε επίπεδο νανοκλίμακας.
Στα πλαίσια του μαθήματος παρουσιάζονται οι βασικές τεχνικές και μεθοδολογίες όπως μέθοδοι μελέτης, δομής και λειτουργίας ενζύμων, ακινητοποίησης ενζύμων και κυττάρων σε νανοϋλικά και σε οργανωμένες νανοδομές, βιοκατάλυση σε μη συμβατικά συστήματα και ανάπτυξης βιοκαταλυόμενων διεργασιών για την παραγωγή βελτιωμένων προϊόντων, την ανάπτυξη βιοαισθητήρων και κυψελών βιοκαυσίμων.
Με την ολοκλήρωση του μαθήματος, οι φοιτητές θα είναι σε θέση να κατανοούν τις βασικές τεχνικές και μεθόδους της Ενζυμικής Βιοτεχνολογίας και της Νανοβιοτεχνολογίας.

Γενικές ικανότητες

  • Αυτόνομη Εργασία
  • Ομαδική Εργασία
  • Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών με τη χρήση νέων
    τεχνολογιών

Οργάνωση διδασκαλίας

  • Ασκήσεις Πράξης που εστιάζουν στην εφαρμογή μεθοδολογιών και ανάλυση μελετών περίπτωσης σε μικρότερες ομάδες φοιτητών: 24
  • Μικρές ατομικές εργασίες εξάσκησης: 35
  • Αυτοτελής Μελέτη: 41

Σύνολο Μαθήματος: 100

Αξιολόγηση φοιτητών

Ι. Γραπτή τελική εξέταση που περιλαμβάνει: Ερωτήσεις σύντομης απάντησης και επίλυσης προβλημάτων (60%)

ΙΙ. Αξιολόγηση γραπτών αναφορών των εργασιών στα πλαίσια των εργαστηριακών ασκήσεων (40%)

Συνιστώμενη βιβλιογραφία

Προτεινόμενη Βιβλιογραφία

  • Εργαστηριακός Οδηγός Ενζυμικής Βιοτεχνολογίας και Νανοβιοτεχνολογίας Χ. Σταμάτη Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων
  • Ενζυμική Βιοτεχνολογία Ι. Κλώνης Π.Ε.Κ
  • Basic Biotechnology, Third Edition Edited by Colin Ratledge , Bjørn Kristiansen, 2006, Cambridge University Press
  • Biotechnology, Academic Cell Update David P. Clark, Nanette J. Pazdernik 2012 Elsevier Inc
  • MODERN BIOTECHNOLOGY Connecting Innovations in Microbiology and Biochemistry to Engineering Fundamentals Nathan S. Mosier, Michael R. Ladisch, 2009 by John Wiley & Sons

Συναφή επιστημονικά περιοδικά

  • Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic
  • Applied Biochemistry and Biotechnology
  • Journal of Chemical Technology and Biotechnology
  • Βiocatalysis and Βiotransformation
  • Enzyme and Microbial Technology
  • Biotechnology Progress
  • Journal of Applied and Polymer Science
  • Process Biochemistry
  • Biotechnology and Βioengineering
  • Food Biotechnology
  • European Journal of Lipid Science and Technology
  • Journal of Biochemical Engineering
  • Bioresource Technology
  • International Journal of Biological Macromolecules
  • Colloids and Surfaces B Biointerfases
  • Microbial Cell Factories
  • Biochemical Engineering Journal
  • ISRN Biotechnology
  • ChemCatChem
  • Journal of Biomolecules
  • International Journal of Medical Nano Research
  • Trends in Biotechnology
  • Nanomaterials and Nanotechnology
  • Nanoscale
  • Nanotechnology