Basics of genetic engineering and diagnostics (5 op)

Arviointiasteikko

H-5

Sisällön jaksotus

The student should understand the core principles of genetic engineering and diagnostic practices, and know the basic terminology and methods. The course consist of theoretical part (3 cr) and laboratory woks (2 cr).

week 4: Nucleic acids & molecular biology
week 5: Requirements of gene technology, Isolation and analysis of nucleic acids
week 6: Cloning vectors, Regulation of gene activity, expression, autoinduction
week 7: Nucleic acids modifying enzymes. Ligation., Introducing DNA into host cells, PCR
week 9: DNA sequencing, Antibodies, basics of immunology
week 10: Immuno assays
week 11: Immuno diagnostics

Laboratory works:
week 9: AMPLIFICATION OF EGFP GENE BY PCR
week 9: RESTRICTION ENZYMES AND AGAROSE GEL ELECTROPHORESIS
week 10: GEL EXTRACTION OF THE DNA FROM AGAROSE GEL ELECTROPHORESIS
week 10: CLONING OF PCR AMPLIFIED DNA FRAGMENT AND TRANSFORMATION
week 11: CHARACTERIZATION OF TRANSFORMANTS

Tavoitteet

Opiskelija ymmärtää diagnostisen toiminnan ja geenitekniikan keskeiset osa-alueet ja osaa kuvata peruskäsitteet ja keskeiset menetelmät. Opiskelija tuntee geenitekniikan keskeisimmät periaatteet ja perusmenetelmät.

Sisältö

- geenitekniikan perusteet ja perusmenetelmien soveltaminen

- diagnostiikan perusteet, käsitteet ja menetelmät

Oppimateriaalit

Suominen I., Pärssinen, R., Haajanen, K. ja Pelkonen, J. Geenitekniikka (finnish)
Brown: Gene Cloning &DNA Analysis (english)

Opetusmenetelmät

Group assignments, mid-tests (Socrative), Exam
Laboratory experiments, Lab reports

Tenttien ajankohdat ja uusintamahdollisuudet

Exam on week 12.
Retakes according to deparment retake schedule (24.4.20 and 29.5.20).

Pedagogiset toimintatavat ja kestävä kehitys

Flipped learning, Contact teaching

Toteutuksen valinnaiset suoritustavat

Conducting research in a research group. For further information contact Mika Jokinen.

Opiskelijan ajankäyttö ja kuormitus

Teoretical part:
Lectures and exam 30 h
Group assignment 10 h
Mid-test 4 h
Self-studying 36 h

Laboratory experiments:
24 h laboratory works (3 weeks, 8 h / week)
29 h self-studying and reporting of laboratory works

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Theory (60%): Group report (oral presentation) and exam.
Lab report (40%).

Lisätiedot

Opintojakso kuuluu 3 eri opintojaksoa sisältävään moduuliin, ja opintojakso alkaa johdannolla, jossa esitellään koko moduuli ja sen opintojaksojen liittyminen toisiinsa ja laboratoriotöiden muodostama kokonaisuus. Moduulin toteutus perustuu alkutapaamisessa muodostettaviin 3 hengen työryhmiin, jotka toimivat koko moduulin ajan. Ryhmät tuottavat ryhmäraportteja, lisäksi tehdää yksilöraportteja, jotka ovat kaikki osana lopullista arviointia. Raportit tehdään englannin kielellä ja niiden laatimista valmentaa englannin opettaja, joka ja antaa myös geenitekniikan laboratorioraportista palautetta.
Kukin opintojakso sisältää 3 op teoriaosuuden ja 2 op laboratoritöitä. Laboratoriotyöt toteutetaan omana kokonaisuutena. Laboratoriotöistä tehdään ryhmäraportti.
Varsinainen Geenitekniikan ja diagnostiikan perusteet -opintojakso koostuu teoriaosasta (3 op) ja laboratoriotöistä (2 op). Geenitekniikan laboratoriotöissä tehdään geenimuokkauksella bakteerikanta, joka tuottaa GFP-proteiinia. Tällä kannalla tuotettava proteiini tuotetaan, eristetään ja puhdistetaan seuraavalla opintojaksolla, eli Bioprosessit ja jälkikäsittely -opintojaksoon liittyvässä laboratoriotyöosuudessa. Kolmannella opintojaksolla (Biomateriaalit ja kudosteknologia) tuotettu ja puhdistettu GFP-molekyyli kapseloidaan biomateriaallin ja analysoidaan laboratorio-osuudessa.