Biotechnologia farmaceutyczna 7-S5-8-05
Wykład
W01 Biotechnologia farmaceutyczna – dziedziny, perspektywy, produkty otrzymywane metodami biotechnologicznymi. Wybrane szczepy drobnoustrojów przemysłowych. Bakterie gramdodatnie i gramujemne, bakterie kwasu mlekowego, enzymy bakteryjne, antybiotyki. Promieniowce, drożdże, grzyby strzępkowe i ich znaczenie w biotechnologii farmaceutycznej
W02 Metody pozyskiwania i ulepszanie szczepów produkcyjnych (screening, mutageneza, fuzja protoplastów).
W03 Hodowle komórek ssaków i komórek roślinnych, hodowle pierwotne, prawidłowe i nowotworowe, hybrydomy, warunki hodowli, hodowle zawiesinowe, adherentne, przestrzenne, na nośnikach, hodowle tkankowe i narządowe
W04 Porównanie systemów komórkowych w produkcji leków, specyficzne wymagania wzrostowe
W05 Modele in vitro i in vivo. Testy cytotoksyczności. Testy farmakologiczne
W06 Metabolity pierwotne i wtórne, metody optymalizacji procesu biosyntezy metabolitów wtórnych
W07 Regulacja ekspresji genów u organizmów eukariotycznych oraz prokariotycznych
W08 Strategie inżynierii genetycznej, technologia rekombinacji DNA, transdukcja i transformacja, wektory, znaczenie genów markerowych. Poprawianie właściwości terapeutycznych i farmakokinetycznych biofarmaceutyków przez modyfikacje ich struktury
W09 Rekombinowane leki białkowe, wytwarzanie przeciwciał monoklonalnych, immunologiczne terapie przeciwnowotworowe. Produkcja szczepionek.
W10 Otrzymywanie czynników wzrostu i hormonów. Otrzymywanie czynników trombolitycznych i angiogennych.
W11 Cele i charakterystyka procesów biotechnologicznych, czynniki biologiczne w procesach biotechnologicznych
W12 Hodowla szczepów w bioreaktorach- warunki fizyczne i chemiczne w przebiegu procesu biosyntezy, zachowanie warunków sterylności
W13 Technologia bioprocesów, kontrola parametrów procesu biosyntezy, charakterystyka podłóż wzrostowych, metody optymalizacji procesów biotechnologicznych, oczyszczanie produktów
W14 Optymalizacja bioprocesów, wybrane przykłady syntezy antybiotyków, otrzymywanie antybiotyków półsyntetycznych, antybiotyki betalaktamowe, tetracykliny, antybiotyki polipeptydowe (bakteriocyny).
W15 Procesy biotransformacji. Biokatalizatory i enzymy i ich zastosowanie
Laboratorium
Laboratoria opierają się na wykorzystaniu umiejętności samodzielnej pracy studenta, pracy w parach oraz grupowego opracowywania otrzymanych wyników. Student zapoznaje się z podstawowymi materiałami i sprzętem laboratoryjnym wykorzystywanym w prowadzeniu hodowli komórkowej (butelki, szalki i kolby stożkowe do hodowli, płytki wielodołkowe), a także z obsługą fotobioreaktora, komory laminarnej, homogenizatora ultradźwiekowego i spektrofotometru. Praca studenta opiera się na zapoznaniu z mikroorganizmami użytecznymi dla celów biotechnologicznych, na przykładzie cyjanobakterii, które są naturalnym źródłem białek, naturalnych barwników i bioaktywnych związków o istotnym potencjale farmakologicznym. Student zakłada hodowlę cyjanobakterii, ocenia zdolność cyjanobakterii do biotransformacji wybranych związków chemicznych, a także wyodrębnia i oznacza produkty biotransformacji. Student ocenia także wpływ ekstraktów pozyskanych z dezintegrowanych komórek cyjanobakterii pod kątem aktywności przeciwutleniającej i przeciwdrobnoustrojowej.
Kierunek studiów
Poziom studiów
Profil kształcenia
Rodzaj przedmiotu
Semestr, w którym realizowany jest przedmiot
Tryb prowadzenia
Koordynatorzy przedmiotu
W cyklu 2022/23-L: | W cyklu 2023/24-L: | W cyklu 2024/25-L: |
Efekty kształcenia
Wiedza
W zakresie wiedzy absolwent zna i rozumie:
EKW1 potencjał produkcyjny żywych komórek i organizmów oraz możliwości jego regulacji metodami biotechnologicznymi C.W16
EKW2 warunki hodowli żywych komórek i organizmów oraz procesy wykorzystywane w biotechnologii farmaceutycznej wraz z oczyszczaniem otrzymywanych substancji leczniczych C.W17
EKW3 metody i techniki zmiany skali oraz optymalizacji parametrów procesu w biotechnologii farmaceutycznej C.W18
EKW4 podstawowe grupy, właściwości biologiczne i zastosowania biologicznych substancji leczniczych C.W19
EKW5 postacie biofarmaceutyków i problemy związane z ich trwałością C.W20
EKW6 podstawowe szczepionki, zasady ich stosowania i przechowywania C.W21
EKW7 nowe osiągnięcia w obszarze badań nad lekiem biologicznym i syntetycznym C.W24
Umiejętności
W zakresie umiejętności absolwent potrafi:
EKU1 analizować etapy i parametry procesu biotechnologicznego C.U12
EKU2 dokonywać oceny jakości i trwałości substancji leczniczej otrzymanej biotechnologicznie i proponować jej specyfikację C.U13
EKU3 wykonywać preparaty w warunkach aseptycznych i wybierać metodę wyjaławiania C.U20
Kryteria oceniania
Metody dydaktyczne
Wykład
M1 metody podające – wykład informacyjny (konwencjonalny) z prezentacją multimedialną, wykład problemowy, wykład konwersatoryjny
M2 metody praktyczne - ćwiczenia laboratoryjne (metoda obserwacji, ćwiczenia praktyczne, stadium przypadku, analiza wyników badań związanych z hodowlą komórkową, metody eksponujące: pokaz, metoda klasyczna problemowa, dyskusja)
Ocena formująca
OF1 obserwacja pracy studenta w trakcie zajęć /aktywność na zajęciach
OF2 raporty z ćwiczeń laboratoryjnych
Ocena podsumowująca
OP1 średnia ważona z ocen formujących
OP2 test końcowy
Warunki zaliczenia
Wykład: zaliczenie w formie testu pisemnego z oceną
Laboratorium: zaliczenie z oceną
Zaliczenie poszczególnych ćwiczeń laboratoryjnych na podstawie prawidłowo wykonanych ćwiczeń laboratoryjnych i wypełnionych protokołów z ćwiczeń, ciągłej oceny bieżącego przygotowania do zajęć i aktywności studentów. Zdanie testu końcowego.
Ocenę końcową ustala się na podstawie procentowej liczby punktów uzyskanych z zajęć laboratoryjnych. Do oceny brane są pod uwagę punkty uzyskane za wykonanie ćwiczenia, aktywność na zajęciach, raporty z ćwiczeń oraz sprawdzian wiedzy (test końcowy).
% punktów: ocena
95-100 bardzo dobra (5,0)
90-94 plus dobra (4,5)
80-89 dobra (4,0)
70-79 plus dostateczna (3,5)
60-69 dostateczna (3,0)
<60 niedostateczna (2,0)
Literatura
Literatura podstawowa
1. Oliver Kayser, Rainer Muller. Biotechnologia farmaceutyczna PZWL, 2003
2. Oliver Kayser. Podstawy biotechnologii farmaceutycznej Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, 2006
3. Aleksander Chmiel. Biotechnologia, podstawy mikrobiologiczne i biochemiczne, PWN ostatnie wydanie
Literatura uzupełniająca
1. Hodowla komórek i tkanek pod red. Stanisławy Stokłosowej, Wydawnictwo Naukowe PWN, 2012
Więcej informacji
Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb: