Basics of genetic engineering and diagnostics (5 cr)

Evaluation scale

H-5

Content scheduling

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

Objective

The participants are able to describe the essentials of diagnostics and basic concepts and methods of diagnostics and genetic engineering. The participants know the basic principles and methods of genetic engineering.

Content

- basics and basic techniques of genetic engineering

- essentials, concepts and methods of diagnostics

Materials

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

Teaching methods

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

Exam schedules

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

Pedagogic approaches and sustainable development

Flipped learning, Contact teaching

Completion alternatives

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

Student workload

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

Evaluation methods and criteria

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

Further information

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.