Modul 20-SM3 Molekulargenetische und biotechnologische Methoden

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Fakultät

Fakultät für Biologie

Modulverantwortliche*r

Frau Prof. Dr. Dorothee Staiger

Turnus (Beginn)

Wird nicht mehr angeboten

Leistungspunkte und Dauer

10 Leistungspunkte

Die Angaben zur Moduldauer finden Sie bei den Studiengängen, in denen das Modul verwendet wird.

Kompetenzen

Erarbeitung aktueller Methoden zur biotechnologischen Produktion rekombinanter Proteine, Handhabung bioinformatischer Programme zum Design spezifischer Oligonukleotid-Primer, verschiedene Reinigungsverfahren. Entwicklung und Durchführung einer gezielten Strategie zur heterologen Expression verschiedener Proteinklassen für eine gewünschte Anwendung im analytischen oder präparativen Maßstab. Die vermittelten Verfahren finden ein breites Anwendungsfeld zur Produktion von ökonomisch interessanten Proteinen für die Medizin und in der chemischen Industrie. In Forschungslabors dient die Reinigung rekombinanter Proteine der Charakterisierung von Protein-Aktivitäten oder der Gewinnung spezifischer Antiseren. Zukünftig wird die gezielte Expression und Reinigung rekombinanter Proteine aller "open reading frames" eines Organismus im Mikro-Maßstab für "high throughput" Proteomics-Anwendungen mittels Protein-Micro-Arrays auch in der Diagnostik eine enorme Bedeutung erlangen.

Lehrinhalte

Die Expression rekombinanter Proteine in heterologen Systemen findet breite Anwendung zur Aufklärung der Funktion von Proteinen, die aufgrund von Genomsequenzen vorhergesagt sind. Mikroorganismen wie Escherichia coli eignen sich sehr gut als Bioreaktoren zur Gewinnung von Proteinen und Peptiden. Dabei steht ein breites Spektrum an Expressions-Systemen zur Verfügung, die jeweils für bestimmte Anwendungen optimal zugeschnitten sind. In dem Spezialmodul finden folgende Methoden Anwendung:

Standard-Klonierverfahren
Design von spezifischen Oligonukleotid-Primern
Transformation von E. coli
DNA-Sequenzierung, computergestützte Sequenzauswertung
Anzucht rekombinanter Mikroorganismen
Proteinreinigung, chromatographische Verfahren
Proteolytische Abspaltung von "tags"
Immunologische Techniken
Aktivitätstests

Empfohlene Vorkenntnisse

—

Notwendige Voraussetzungen

Eines der beiden Module:
20-AM5_a - Genetik / Zellbiologie / Physiologie
20-AM5 - Genetik / Zellbiologie / Physiologie

Erläuterung zu den Modulelementen

Notwendigkeit von zwei Modulteilprüfungen:
Das Portfolio (oder das Protokoll bzw. die Präsentation) dokumentiert den Ablauf der exemplarischen Versuche und interpretiert die erzielten Ergebnisse.
In der Klausur oder der mündlichen Prüfung wird dem gegenüber die Fähigkeit zur Verallgemeinerung und Einordnung in das Zusammenhangswissen geprüft.

Modulstruktur: 1 SL, 1 bPr, 1 uPr ¹

Veranstaltungen

Titel	Art	Turnus	Workload (Kontaktzeit + Selbststudium)	LP²
Molekulargenetische und biotechnologische Methoden	Übung mit Praktikum	SoSe	300h (120 + 180)	10 [SL] [Pr] [Pr]

Studienleistungen

Veranstaltung	Workload	LP²
Molekulargenetische und biotechnologische Methoden (Übung mit Praktikum) Ein Seminarvortrag von in der Regel 10-20 Minuten	siehe oben	siehe oben

Prüfungen

Organisatorische Zuordnung	Art	Gewichtung	Workload	LP²
Molekulargenetische und biotechnologische Methoden (Übung mit Praktikum) Präsentation: Es werden die erzielten Ergebnisse in einer medialen Form präsentiert. Protokoll: Die erzielten Ergebnisse werden verschriftlicht. Portfolio: Das Portfolio besteht aus der eigenständigen Vorbereitung auf die Kurstage durch das zur Verfügung gestellte Script und die darin angegebene Literatur sowie der Durchführung und Dokumentation der bereitgestellten Versuche. Die erzielten Ergebnisse werden zudem als Präsentation in medialer Form veröffentlicht oder als Protokoll verschriftlicht. In der Regel ist das Portfolio zu erbringen.	Portfolio o. Präsentation o. Protokoll	unbenotet	-	-
Molekulargenetische und biotechnologische Methoden (Übung mit Praktikum) Klausur (1,5 Stunden) oder mdl. Prüfung (20 Min.)	Klausur o. mündliche Prüfung	1	-	-

Weitere Hinweise

Bisheriger Angebotsturnus war jedes Sommersemester.

In diesen Studiengängen wird das Modul verwendet:

Studiengang	Variante	Profil	Empf. Beginn ³	Dauer	Bindung ⁴
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 17.08.2015 mit Berichtigung vom 05.10.2015 und Änderungen vom 30.09.2016, 01.04.2019 und 01.10.2020]	1-Fach (fw)	Genetik, Zellbiologie, Physiologie	4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 17.08.2015 mit Berichtigung vom 05.10.2015 und Änderungen vom 30.09.2016, 01.04.2019 und 01.10.2020]	Kernfach (fw)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 17.08.2015 mit Berichtigung vom 05.10.2015 und Änderungen vom 30.09.2016, 01.04.2019 und 01.10.2020]	Kernfach (fw)	Strukturierte Ergänzung des fw Bachelor KF	4. o. 5.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor [FsB vom 17.08.2015 mit Berichtigung vom 05.10.2015 und Änderungen vom 30.09.2016, 01.04.2019 und 01.10.2020]	Nebenfach (fw)		6.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 21.11.2011 mit den Änderungen vom 15.04.2013, 17.03.2014, 17.08.2015, 30.09.2016 und 01.04.2019]	1-Fach (fw)	Genetik, Zellbiologie, Physiologie	4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 21.11.2011 mit den Änderungen vom 15.04.2013, 17.03.2014, 17.08.2015, 30.09.2016 und 01.04.2019]	Kernfach (fw)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor of Science [FsB vom 21.11.2011 mit den Änderungen vom 15.04.2013, 17.03.2014, 17.08.2015, 30.09.2016 und 01.04.2019]	Kernfach (fw)	Strukturierte Ergänzung des fw Bachelor KF	4. o. 5.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Bachelor [FsB vom 21.11.2011 mit den Änderungen vom 15.04.2013, 17.03.2014, 17.08.2015, 30.09.2016 und 01.04.2019]	Nebenfach (fw)		6.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Master of Education [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 01.04.2019 und 01.10.2020]	Fortsetzung Kernfach (Gymnasium und Gesamtschule)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Master of Education [FsB vom 30.09.2016 mit Änderungen vom 01.04.2019 und 01.10.2020]	Fortsetzung Nebenfach (Gymnasium und Gesamtschule)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Master of Education [FsB vom 02.05.2014 mit Änderung vom 30.09.2016]	Fortsetzung Kernfach (Gymnasium und Gesamtschule)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Biologie / Master of Education [FsB vom 02.05.2014 mit Änderung vom 30.09.2016]	Fortsetzung Nebenfach (Gymnasium und Gesamtschule)		4.	ein Semester	Wahlpflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 30.09.2016 mit Änderung vom 01.07.2019]	1-Fach (fw)		4. o. 6.	ein Semester	Wahlpflicht
Naturwissenschaftliche Informatik / Bachelor of Science [FsB vom 31.08.2012 mit Änderungen vom 15.04.2013, 01.04.2014, 15.10.2014, 02.03.2015 und 01.12.2015]	1-Fach (fw)		6.	ein Semester	Wahlpflicht

Automatische Vollständigkeitsprüfung

In diesem Modul kann eine automatische Vollständigkeitsprüfung vom System durchgeführt werden.

Legende

1: Die Modulstruktur beschreibt die zur Erbringung des Moduls notwendigen Prüfungen und Studienleistungen.
2: LP ist die Abkürzung für Leistungspunkte.
3: Die Zahlen in dieser Spalte sind die Fachsemester, in denen der Beginn des Moduls empfohlen wird. Je nach individueller Studienplanung sind gänzlich andere Studienverläufe möglich und sinnvoll.
4: Erläuterungen zur Bindung: "Pflicht" bedeutet: Dieses Modul muss im Laufe des Studiums verpflichtend absolviert werden; "Wahlpflicht" bedeutet: Dieses Modul gehört einer Anzahl von Modulen an, aus denen unter bestimmten Bedingungen ausgewählt werden kann. Genaueres regeln die "Fächerspezifischen Bestimmungen" (siehe rechtes Menü).
SL: Studienleistung
Pr: Prüfung
bPr: Anzahl benotete Modul(teil)prüfungen
uPr: Anzahl unbenotete Modul(teil)prüfungen
: Diese Leistung kann gemeldet und verbucht werden.