Биотехнологии

Магистратура 2020/2021

Статус: Курс по выбору (Программирование и анализ данных)

Направление: 01.04.02. Прикладная математика и информатика

Кто читает: Департамент информатики

Где читается: Школа информатики, физики и технологий

Когда читается: 1-й курс, 1-4 модуль

Формат изучения: без онлайн-курса

Преподаватели: Мадера Дмитрий Александрович

Прогр. обучения: Программирование и анализ данных

Язык: русский

Кредиты: 9

Контактные часы: 92

Дополнительные материалы в LMS Задать вопрос

Аннотация

Медицинская биотехнология - это дисциплина, направленная на углубление знаний в области инженерии, биологии и медицины и укрепление здоровья человечества за счёт междисциплинарных разработок, которые объединяют в себе инженерные подходы с достижениями биомедицинской науки и клинической практики Медицинская биотехнология направлена на использование знаний и опыта для нахождения и решения проблем биологии и медицины. Настоящая программа учебной дисциплины устанавливает требования к образовательным результатам и результатам обучения студента и определяет содержание и виды учебных занятий и отчетности. Программа предназначена для преподавателей, ведущих дисциплину «Медицинская биотехнология», учебных ассистентов и студентов направления подготовки 06.03.01 Биология, обучающихся по образовательной программе «Клеточная и молекулярная биотехнология». Программа учебной дисциплины разработана в соответствии с: Образовательным стандартом НИУ ВШЭ по направлению 06.03.01 Биология; Образовательной программой «Клеточная и молекулярная биотехнология» и объединенным учебным планом по образовательной программе «Клеточная и молекулярная биотехнология». Данная учебная дисциплина включена в раздел «Профессиональный цикл» Учебного плана 06.03.01 Биология и относится к части Дисциплины по выбору. Осваивается на 4 курсе в 1-2 модуле. Изучение данной дисциплины базируется на результатах освоения дисциплины «Биоинформатика», «Биохимия», «Методы исследования биологических макромолекул», «Иммунология», «Молекулярная биология» и др. Основные положения дисциплины «Медицинская биотехнология» будут использоваться при прохождении практик на 4 курсе образовательной программы «Клеточная и молекулярная биотехнология».

Цель освоения дисциплины

формирование системных знаний, умений и навыков по получению субстанций лекарственных препаратов, а также профилактических и диагностических средств биотехнологическими методами синтеза и трансформации, а также комбинацией биологических и химических методов.

Планируемые результаты обучения

− знать современные достижения фундаментальных биологических наук и биомедицинских технологий, источники и способы получения биотехнологических лекарственных веществ, их физические и химические свойства, инновационные пути создания лекарственных средств на основе использования данных геномики, протеомики и биоинформатики
Знать основную нормативную документацию по стандартизации, производству, контролю качества и соблюдению экологической безопасности лекарственных средств, получаемых биотехнологическими методами, а также биообъектам – их продуцентам
− уметь решать конкретные задачи в области технологии получения биологически активных соединений - продуктов жизнедеятельности различных биообъектов
− уметь оценивать применяемые на производстве и в лаборатории методы работы с рекомбинантными штаммами

Содержание учебной дисциплины

Биотехнологические производственные системы.
Тема 1 Слагаемые биотехнологического процесса производства лекарственных препаратов Тема 2 Контроль и управление биотехнологическими процессами Тема 3 Типовая схема биотехнологического производства.
Современная биотехнология – одно из основных направлений научно-технического прогресса
Тема 1 Биообъекты-продуценты лечебных, профилактических и диагностических средств. Классификация биообъектов Тема 2 Генетические основы совершенствования биообъектов и биотехнологических процессов. Тема 3 Геномика и протеомика. Их значение для современной биотехнологии
Биомедицинские технологии
Тема 1 Определение понятия "биомедицинские технологии". Решение кардинальных проблем медицины на основе достижений биотехнологии. Международный проект "Геном человека" и его цели. Этические проблемы. Тема 2 Коррекция наследственных болезней на уровне генотипа (генотерапия) и фенотипа. Биопротезирование. Репродукция тканей. Трансплантация тканей и органов. Поддержание гомеостаза. Гемосорбция. Диализ.
Управление биотехнологическим производством
Тема 1 Планирование, организация и проведение научно-исследовательских работ в области биотехнологии. Организации проектной деятельности в рабочих группах. Тема 2 Технический уровень изобретения, патентная защита, рынки лекарственных средств. Использует поисковой инструментарий для определения релевантной научной информации
Биобезопасность и государственный контроль.
Тема 1 Основы законодательства в области здравоохранения. GxP. Тема 2 Международная законодательная база по биобезопасности и ее реализация. Законодательная база России по биобезопасности.
Биотехнология и проблемы экологии. Характеристика отходов биотехнологических производств.
Тема 1 Преимущества биотехнологии в экологическом аспекте перед традиционными технологиями. Охрана окружающей среды и пути совершенствования биотехнологических процессов. Малоотходные технологии Тема 2 Отходы биотехнологических производств и пути их утилизации. Очистка жидких отходов. Биологический способ. Аэтотенки. Активный ил. Штаммы-деструкторы. Уничтожение или переработка твердых отходов. Тема 3 Стерилизация биомассы. Биологические, физико-химические и термические методы обезвреживания мицелиальных отходов. Использование стерилизованной биомассы как подкормки для сельскохозяйственных животных. Использование биомассы при производстве строительных материалов и пеногасителей.

Элементы контроля

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №1
Домашнее задание №1 выдается студентам в одном варианте. Срок выполнения домашнего задания – 2 недели. Форма представления обучающимися домашнего задания – презентация Power Point.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2
Домашнее задание №2 выдается студентам в одном варианте. Срок выполнения домашнего задания – 2 недели. Форма представления обучающимися домашнего задания – презентация Power Point.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №3
Домашнее задание №3 выдается студентам в одном варианте. Срок выполнения домашнего задания – 2 недели. Форма представления обучающимися домашнего задания – реферат в электронном виде 15-25 страниц.
УСТНЫЙ ЭКЗАМЕН
Устный экзамен проводится в форме ответов на вопросы экзаменационного билета и дополнительные вопросы по материалам курса. Экзаменационный билет содержит два вопроса. На подготовку ответа выделяется 40 минут.

Промежуточная аттестация

Промежуточная аттестация (2 модуль)
0.14 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №1 + 0.17 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2 + 0.19 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №3 + 0.5 * УСТНЫЙ ЭКЗАМЕН
Промежуточная аттестация (4 модуль)
0.19 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №1 + 0.17 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №2 + 0.14 * ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ №3 + 0.5 * УСТНЫЙ ЭКЗАМЕН

Программа дисциплины