МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Основы разработки рекомбинантных белков
рабочая программа дисциплины

Закреплена за кафедройКафедра органической химии
Направление подготовки04.04.01. Химия
ПрофильКвантовые технологии, компьютерный наноинжиниринг и физикохимия материалов. ФГОС 3++
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план04_04_01_Химия-2-2020
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 32
самостоятельная работа 76
Виды контроля по семестрам
зачеты: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 20
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 12 12 12 12
Практические 20 20 20 20
Сам. работа 76 76 76 76
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
д.х.н., зав. лаборат. рекомбинантных вакцин отдела иммунотерапевтических препаратов ФГУН ГНЦ Вирусологии и биотехнологии «Вектор», Карпенко Л.И.

Рецензент(ы):
к.х.н., доцент, председатель методической комиссии ХФ, Харнутова Е.П.

Рабочая программа дисциплины
Основы разработки рекомбинантных белков

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 04.04.01 Химия (уровень магистратуры) (приказ Минобрнауки России от 13.07.2017г. №655)

составлена на основании учебного плана:
04.04.01 Химия
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
д.х.н., профессор, Базарнова Н.Г.

Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра органической химии

Протокол от 22.06.2020 г. № 11
Заведующий кафедрой д.х.н., профессор, Базарнова Н.Г.

1. Цели освоения дисциплины

1.1.изучить основы технологии рекомбинантных белков

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.03

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1: Способен выполнять комплексные экспериментальные и расчетно-теоретические исследования в избранной области химии или смежных наук с использованием современных приборов, программного обеспечения и баз данных профессионального назначения
ОПК-2: Способен анализировать, интерпретировать и обобщать результаты экспериментальных и расчетно-теоретических работ в избранной области химии или смежных наук
ПК-1: Способен проводить работы по обработке и анализу научно-технической информации и результатов исследований
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.-основные понятия и теоретические основы биохимии и химии белков;
-роль белков в живых организмах,
-механизмы, закономерности и условия протекания важнейших биологических процессов с участием белковых молекул;
-основные принципы и приемы создания рекомбинантных белковых молекул и их продуцентов.
3.2.Уметь:
3.2.1.-выделять белки из микроорганизмов, животных и растительных клеток;
-ставить специфические реакции на белки;
- проводить физико-химический анализ белковых молекул;
-проводить электрофоретический анализ белков и пептидов.
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.-навыками работы с белками и пептидами;
-навыками дизайна рекомбинантных белковых молекул;
-методами прогнозирования физических и химических свойств белковых молекул;
-методами очистки белков (элэктрофорез, центрифугирование, хроматография);
-методами определения физических констант биополимров;
-методами идентификации белков.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Белковая инженерия
1.1. Введение Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.2. Разработка искусственных рекомбинантных белков с заданными свойствами Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.3. Экспрессия рекомбинантных белков Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.4. Получение и выделение рекомбинантных белков Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.5. Разработка искусственных рекомбинантных белков с заданными свойствами Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.6. Получение и выделение рекомбинантных белков Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
1.7. Белковая инженерия Сам. работа 3 22 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
Раздел 2. Биотехнология белковых лекарственных веществ
2.1. Рекомбинантные белки, как основа для получения новых лекарственных средств Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
2.2. Инсулин Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
2.3. Интерфероны Лекции 3 1 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
2.4. Рекомбинантные белки, как основа для получения новых лекарственных средств Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
2.5. Биотехнология белковых лекарственных веществ Сам. работа 3 24 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
Раздел 3. Рекомбинантные белки как компоненты вакцин
3.1. Рекомбинантные вакцины Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
3.2. Рекомбинантные вакцины Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
3.3. Рекомбинантные белки как компоненты вакцин Сам. работа 3 16 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
Раздел 4. Разработка средств диагностики на основе рекомбинантных белков
4.1. Получение рекомбинантных моноклональных антител с помощью технологий рекомбинантных ДНК Лекции 3 2 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
4.2. Получение рекомбинантных моноклональных антител с помощью технологий рекомбинантных ДНК Практические 3 4 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1
4.3. Разработка средств диагностики на основе рекомбинантных белков Сам. работа 3 14 ОПК-1, ОПК-2, ПК-1 Л1.1, Л2.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания
Контрольные вопросы и задания приведены в фонде оценочных средств
5.2. Темы письменных работ (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
Не предусмотрены
5.3. Фонд оценочных средств
Фонд оценочных средств размещен в приложении
Приложения

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Н.В. Цымбаленко Биотехнология : учебное пособие СПб. : РГПУ им. А. И. Герцена, 2011 //biblioclub.ru/index.php?page=book&id=428265
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 А.С. Сироткин, В.Б. Жукова Теоретические основы биотехнологии : учебно-методическое пособие Казань : КГТУ, 2010 //biblioclub.ru/index.php?page=book&id=270560
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Курсы в Moodle "Основы разработки рекомбинантных белков" https://portal.edu.asu.ru/course/view.php?id=3295
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows 7 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная);
Microsoft Office 2010 № 60674416 от 19.07.2012 г. (бессрочная).
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.lib.asu.ru электронные ресурсы научной библиотеки АлтГУ
http://www.rsl.ru РГБ Российская государственная библиотека
http://ben.irex.ru БЕН Библиотека естественных наук
http://www.gpntb.ru Государственная публичная научно-техническая библиотека
http://ban.pu.ru БАН Библиотека Академии наук
http://www.nlr.ru РНБ Российская национальная библиотека
http://www.elibrary.ru Научная электронная библиотека РФФИ
http://www.lib.msu.su Библиотека МГУ

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

1. Для успешного освоения содержания дисциплины необходимо посещать лекции, принимать активное участие в работе на практическом занятии, а также выполнять задания, предлагаемые преподавателем для самостоятельного изучения.
2. Лекция.
• На лекцию приходите не опаздывая, так как это неэтично.
• На лекционных занятиях необходимо конспектировать изучаемый материал.
• Для систематизации лекционного материала, который будет полезен при подготовке к итоговому контролю знаний, записывайте на каждой лекции тему, вопросы для изучения, рекомендуемую литературу.
• В каждом вопросе выделяйте главное, обязательно запишите ключевые моменты (определение, факты, законы, правила и т.д.), подчеркните их.
• Если по содержанию материала возникают вопросы, не нужно выкрикивать, запишите их и задайте по окончании лекции или на практическом занятии.
• Перед следующей лекцией обязательно прочитайте предыдущую, чтобы актуализировать знания и осознанно приступить к освоению нового содержания.
3. Практическое занятие – это форма работы, где студенты максимально активно участвуют в обсуждении темы.
• Для подготовки к семинару необходимо взять план практического занятия (у преподавателя, на кафедре или в методическом кабинете).
• Самостоятельную подготовку к практическому занятию необходимо начинать с изучения понятийного аппарата темы. Рекомендуем использовать справочную литературу (словари, справочники, энциклопедии), целесообразно создать и вести свой словарь терминов.
• На практическое занятие выносится обсуждение не одного вопроса, поэтому важно просматривать и изучать все вопросы практического занятия, но один из вопросов исследовать наиболее глубоко, с использованием дополнительных источников (в том числе тех, которые вы нашли самостоятельно). Не нужно пересказывать лекцию.
• Важно запомнить, что любой источник должен нести достоверную информацию, особенно это относится к Internet-ресурсам. При использовании Internet - ресурсов в процессе подготовки не нужно их автоматически «скачивать», они должны быть проанализированы. Не нужно «скачивать» готовые рефераты, так как их однообразие преподаватель сразу выявляет, кроме того, они могут быть сомнительного качества.
• В процессе изучения темы анализируйте несколько источников. Используйте периодическую печать - специальные журналы.
• Полезным будет работа с электронными учебниками и учебными пособиями в Internet-библиотеках. Зарегистрируйтесь в них: университетская библиотека Онлайн (http://www.biblioclub.ru/) и электронно-библиотечная система «Лань» (http://e.lanbook.com/).
• В процессе подготовки и построения ответов при выступлении не просто пересказывайте текст учебника, но и выражайте свою личностно-профессиональную оценку прочитанного.
• Принимайте участие в дискуссиях, круглых столах, так как они развивают ваши навыки коммуникативного общения.
• Если к практическим занятиям предлагаются задания практического характера, продумайте план их выполнения или решения при подготовке к практическому занятию.
• При возникновении трудностей в процессе подготовки взаимодействуйте с преподавателем, консультируйтесь по самостоятельному изучению темы.
4. Самостоятельная работа.
• При изучении дисциплины не все вопросы рассматриваются на лекциях и семинарских занятиях, часть вопросов рекомендуется преподавателем для самостоятельного изучения.
• Поиск ответов на вопросы и выполнение заданий для самостоятельной работы позволит вам расширить и углубить свои знания по курсу, применить теоретические знания в решении задач практического содержания, закрепить изученное ранее.
• Эти задания следует выполнять не «наскоком», а постепенно, планомерно, следуя порядку изучения тем курса.
• При возникновении вопросов обратитесь к преподавателю в день консультаций на кафедру.
• Выполнив их, проанализируйте качество их выполнения. Это поможет вам развивать умения самоконтроля и оценочные компетенции.
5. Итоговый контроль.
• Для подготовки к экзамену возьмите перечень примерных вопросов у методиста кафедры.
• В списке вопросов выделите те, которые были рассмотрены на лекции, практических занятиях. Обратитесь к своим записям, выделите существенное. Для более детального изучения изучите рекомендуемую литературу.
• Если в списке вопросов есть те, которые не рассматривались на лекции, практическом занятии, изучите их самостоятельно. Если есть сомнения, задайте вопросы на консультации перед экзаменом.
• Продумайте свой ответ на экзамене, его логику. Помните, что ваш ответ украсит ссылка на источник литературы, иллюстрация практики применения теоретического знания, а также уверенность и наличие авторской аргументированной позиции как будущего субъекта профессиональной деятельности.