3 Biomedische Laboratoriumtechnologie - 3FBT - Onderdelen - Biomoleculaire techn. en analysemeth.    Component behoort tot O.O.: De stap naar het onderzoek Afstudeerrichting: BL:Biomedische Laboratoriumtechnologie Code: 30201 Academiejaar: 2008-2009 Type: ? Niveau: ? Programmajaar: 3 Periode binnen het modeltraject: : Aantal studiepunten: nvt Wegingscoëfficient: 80 Totaal aantal contacturen: 54 Totaal studietijd: 166,4 Deeltijds programma: Vrijstelling of overdracht: niet mogelijk Onderwijstaal: Nederlands Lector(en): Partoens Peter   KORTE OMSCHRIJVING De rode draad doorheen de component "Biomoleculaire technieken en analysemethoden" is "de weg van gen tot eiwit" en sluit hierdoor zeer nauw aan bij het opleidingsonderdeel "Moleculaire genetica". In de component "Biomoleculaire technieken en analysemethoden" worden de verschillende aspecten van recombinant DNA-technologie behandeld o.m. het gebruik van eiwit- en nucleïnezuurdatabanken en de verschillende enzymen. Tevens worden de methoden besproken om cellen en weefsels te homogeniseren. De werking van verschillende detergenten en de mogelijke strategie voor nucleïnezuur- en eiwitzuivering worden behandeld. Alle technieken die hierbij aan bod komen (fractionatie, concentratiebepaling, bufferwissel, concentrering,enz…) worden in theorie gezien en in het opleidingsonderdeel "geïntegreerd lab" toegepast. Nadruk wordt hierbij gelegd op de voorzorgen die nodig zijn om bv. denaturatie te voorkomen. Verder komen de diverse chromatografische en elektroforetische scheidingstechnieken aan bod en de toepassingen die ze in praktijk hebben. De theorie van deze component en het "Geïntegreerd lab" zijn zeer nauw met elkaar verweven. COMPETENTIEGERICHTE LEERDOELEN  Dit opleidingsonderdeel draagt in het bijzonder bij tot het realiseren van volgende opleidingsdoelen (eindtermen) Algemene competenties BL101 Hij/zij kan zijn werk op een efficiënte en ordelijke wijze organiseren en hanteert tijdmanagementtechnieken. BL102 Hij/zij kan relevante informatie verzamelen. BL103 Hij/zij deelt de problemen op en onderscheidt hoofd- van bijzaken, redeneert logisch, werkt nauwkeurig, denkt kritisch, trekt gegronde conclusies uit beschikbare informatie. BL104 Hij/zij stelt zich open voor het verwerven van nieuwe kennis en vaardigheden en kan daartoe de gepaste leerstrategieën aanwenden. BL105 Hij/zij kan samenwerken met collega's zowel uit de eigen als uit andere vakdisciplines. Hij/zij functioneert goed in teamverband. BL106 Hij/zij kan ordelijk en duidelijk rapporteren over zijn/haar werk, schrijft en spreekt vlot en in een taal aangepast aan de doelgroep. Algemene beroepsgerichte competenties BL207 Hij/zij heeft een vakoverschrijdende en geïntegreerde kennis. Deze deskundigheid omvat de verschillende aspecten van de biomedische wetenschappen, waaronder: chemie, biologie, biochemie, microbiologie, anatomie, fysiologie, hematologie en immunologie. BL208 Hij/zij beschikt over goede laboratorium- en technologische vaardigheden, kan deze toepassen in concrete praktijksituaties en kan daarbij de moderne informatica-hulpmiddelen gebruiken. BL209 Hij/zij streeft naar een correcte voorbereiding en uitvoering, waarbij hij/zij zich bewust is van de veiligheidsaspecten (o.a. het besmettingsgevaar) en de kwaliteitseisen. Beroepsspecifieke competenties SPECIFIEKE DOELSTELLINGEN De student, afstudeerrichting biochemie kent na deze lessenreeks: de strategie, de methoden en de technieken om een eiwit te maken via recombinant DNA-technologie. de algemeen gebruikte scheidingstechnieken voor nucleïnezuren en eiwitten. de belangrijkste chromatografische en elektroforetische technieken, de apparatuur die daarbij gebruikt wordt en de belangrijkste toepassingen. de typische biochemische werkwijzen als homogenisatie, fractionering, dialyse, membraanfiltratie, blotten en centrifugatie en de apparatuur die hierbij gebruikt wordt. de algemeen gebruikte identificatietechnieken voor eiwitten en nucleïnezuren als o.m. de verschillende kleurreacties, autoradiografie en immunochemische detectie. De student kan na deze lessenreeks: onder begeleiding, een vakoverschrijdende en geïntegreerde kennis en deskundigheid in gentechnologie, biochemie, enzymologie, immunologie, microbiologie, bioinformatica en analysetechnieken, gebruiken om een eiwit via recombinant DNA-technologie aan te maken. onder begeleiding, nieuwe procedures ontwikkelen om eiwitten en nucleïnezuren te zuiveren en te karakteriseren en hierbij de juiste technieken en apparatuur gebruiken. Hij is in staat deze technieken in diverse sectoren (biomedische sector, landbouw, voeding, milieu …) toe te passen. de veiligheids- en afvalverwerkingsvoorschriften nauwgezet opvolgen en hij bezit een ethisch onderbouwd verantwoordelijkheidsgevoel VEREISTE BEGINCOMPETENTIES Opleidingsonderdelen waarvoor voorafgaand credits dienen behaald te zijn geslaagd in het 1ste jaar Credits voor de opleidingsonderdelen "Biochemie", "Moleculaire genetica" en "Immunologie". Opleidingsonderdelen die vooraf dienen gevolgd te zijn Andere begincompetenties LEERINHOUDEN Dit opleidingsonderdeel bestaat uit drie grote delen: biochemische werkwijzen, elektroforese en chromatografie. Biochemische werkwijzen Water, diverse stoffen en buffers Eigenschappen van water Invloed van diverse stoffen Homogenisatie van cellen en weefsels Uitgangsmateriaal Activiteit van hydrolytische enzymen Homogenisatiemethoden Zuivering van en werken met nucleïnezuren Algemene strategie bij zuivering nucleïnezuren Beschadiging van nucleïnezuren Concentratiebepaling Denaturatie en renaturatie Isolatie en zuivering Zuiverheid - Identificatie Recombinant DNA-technologie Zuivering van en werken met eiwitten Algemene strategie bij zuivering eiwitten Efficiëntie van de zuiveringsstap Fractionering Verwijdering van zouten Bewaring Maken van een eiwitoplossing Detectie van denaturatie Eiwit-ligand interacties     2.   Elektroforese           Basisprincipes elektroforese  Inleiding Experimentele aspecten          Elektroforese van eiwitten Inleiding Polyacrylamidegel elektroforese Iso-elektrofocussing 2D-elektroforese Elektroforese van nucleïnezuren Inleiding Gelkeuze Detectie Submarine elektroforese Sequentie- en genoomanalyse RNA-elektroforese Pulsed field lektroforese Adsorptie aan membranen - blotten Voordelen van blotten Technieken Membraantypen   3.Chromatografie           Chromatografie Inleiding Begrippen en formules Oplossend vermogen van een kolom Indeling Apparatuur Oefeningen          Gelfiltratiechromatografie Principe Samenstelling van de gelkorrels Zwellen van gelkorrels Verwijderen van lucht Kwantitatieve benadering Fractioneringsbereik Oplossend vermogen Toepassingen Praktische uitvoering Oefeningen Ionenchromatografie Inleiding Elektrostatische aantrekking Ionenuitwisseling Selectiviteitsconstante Ionenuitwisselaars Ionenchromatografie Oefeningen Affiniteitschromatografie Principe Matrix Ligand Spacerarm Elutie Kolomkeuze en stockeren van het gel Oefeningen Hydrofobe interactiechromatografie Principe Uitvoering          Toepassingen STUDIEMATERIAAL cursus "Biomoleculaire technieken en analysemethoden delen biochemische werkwijzen, elektroforese en chromatografie" – auteur: Els Van doorslaer – Plantijnhogeschool 2008. powerpoint presentaties van alle lessen zijn beschikbaar op e-campus - auteur: Els Van doorslaer/Peter Partoens – Plantijnhogeschool 2008. manualen en catalogen van verschillende firma’s. aanbevolen websites staan bij de verschillende hoofdstukken van de cursus vermeld. cursus "Bio-informatica" op e-campus– auteur: Peter Partoens – Plantijnhogeschool 2007.   WERKVORMEN Soort werkvorm uren   % hoor- en werkcolleges: 50  lesuren   27,93 practicum en oefeningen:  lesuren   00,00 vormen van groepsleren:  lesuren   00,00 studietijd buiten contacturen: 125  klokuren   69,83 Verdere toelichting: EVALUATIE Eerste examenperiode   toetsing INT7-1, tijdens de examenperiode: het examen bestaat uit een schriftelijk en mondeling gedeelte het mondeling gedeelte mag gedurende een korte periode schriftelijk voorbereid worden op het mondeling als het schriftelijk examen worden zowel kennis-, inzichts- als toepassingsvragen gesteld en gepeild naar het redeneervermogen van de student. tijd voor examinering uren 4 %    02,23 Tweede examenperiode 2de zittijd: analoog examen als in 1ste zittijd.