Pla docent de l'assignatura

 

 

Tanca imatge de maquetació

 

Imprimeix

 

Dades generals

 

Nom de l'assignatura: Nanobiotecnologia

Codi de l'assignatura: 571412

Curs acadèmic: 2021-2022

Coordinació: Romen Rodriguez Trujillo

Departament: Departament d'Enginyeria Electrònica i Biomèdica

crèdits: 5

Programa únic: S

 

 

Hores estimades de dedicació

Hores totals 125

 

Activitats presencials i/o no presencials

60

 

-  Teoria

Presencial i no presencial

 

33

 

-  Pràctiques de problemes

Presencial i no presencial

 

8

 

-  Pràctiques especials

Presencial i no presencial

 

15

 

-  Seminari

Presencial i no presencial

 

4

Treball tutelat/dirigit

35

Aprenentatge autònom

30

 

 

Competències que es desenvolupen

 

Competències bàsiques

— Capacitat per tenir i comprendre coneixements que aportin una base o oportunitat de ser originals en el desenvolupament o aplicació d’idees, sovint en un context de recerca.

 

— Capacitat per aplicar els coneixements adquirits i per resoldre problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contextos més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb l’àrea d’estudi.

 

— Capacitat per integrar coneixements i enfrontar-se a la complexitat de formular judicis a partir d’una informació que, tot i ser incompleta o limitada, inclogui reflexions sobre les responsabilitats socials i ètiques vinculades a l’aplicació d’aquests coneixements i judicis.

 

— Habilitats d’aprenentatge per continuar estudiant d’una manera que ha de ser en bona manera autodirigida o autònoma.

 

Competències generals

— Capacitat per identificar el panorama científic i industrial de l’entorn proper i del context nacional i internacional amb relació a l’àmbit de la nanociència i la nanotecnologia.

 

— Iniciativa per desenvolupar metodologies de treball innovadores que puguin contribuir al desenvolupament científic i/o tecnològic de la nanociència i la nanotecnologia.

 

Competències específiques

— Capacitat per reconèixer els avenços tecnològics i les problemàtiques d’actualitat en el domini de la nanotecnologia com a ciència interdisciplinària.

 

— Capacitat per aplicar tècniques de microscòpia per a la caracterització a nanoescala.

 

— Capacitat per fer servir les eines bàsiques de nanofabricació i nanomanipulació.

 

 

 

 

Objectius d'aprenentatge

 

Referits a coneixements

— Assolir una visió general de les aplicacions de la nanotecnologia als camps de la biologia cel·lular i molecular i la biomedicina, i comprendre els avantatges excepcionals que presenta aquesta ciència respecte a les tècniques d’estudi biològiques convencionals.

 

—Adquirir la capacitat d’utilitzar conceptes teòrics per resoldre problemes pràctics.

 

Referits a habilitats, destreses

— Desenvolupar habilitats experimentals bàsiques relacionades amb l’aplicació de tècniques nanomètriques en biologia.

 

Referits a actituds, valors i normes

— Adoptar una visió crítica del que pot assolir i del que no pot assolir la nanobiotecnologia.

 

 

Blocs temàtics

 

1. Introducció a la biologia cel·lular i molecular

*  Introducció: la lògica molecular de la vida
*  Estructura i components de les cèl·lules
*  Interaccions físiques i reaccions químiques en biologia cel·lular
*  Pràctica: Protein Data Bank

2. Aplicació a la biologia de tècniques de caracterització i manipulació a nanoescala

*  Aplicacions dels mètodes convencionals.
*  Aplicacions de la microscòpia de proximitat
*  Caracterització i manipulació mecànica
*  Caracterització elèctrica per a l’estudi de la bioelectricitat
*  Pràctica de laboratori: imatges biològiques amb el microscopi de forces atòmiques

3. Aplicació de nanomaterials i nanoestructures a la biologia

*  Interfase materials inorgànics - matèria viva
*  Aplicacions de superfícies micro- i nanoestructurades
*  Aplicacions de nanopartícules inorgàniques
*  Aplicacions de nanopartícules orgàniques
*  Pràctica de laboratori: microestructuració bioquímica d’una superfície amb proteïnes

4. Aplicació de tècniques micro- i nanofluídiques a la biologia (lab-on-a-chip)

*  Fonaments de la micro- i la nanofluídica
*  Aplicacions de les tecnologies de micro- i nanofabricació
*  Aplicacions de sistemes micro- i nanofluídics
*  Pràctica de laboratori: focalització hidrodinàmica en un xip

5. Nanobiosensors

*  Conceptes bàsics dels nanobiosensors
*  Tipus i exemples de nanobiosensors

 

 

Metodologia i activitats formatives

 

La metodologia del curs estarà dividida en:

• Classes magistrals.
• Resolució de problemes.
• Pràctiques de laboratori.
• Seminaris.

 

 

Avaluació acreditativa dels aprenentatges

 

Avaluació continuada

La qualificació final de l’assignatura es calcula a partir de les activitats següents:

• Informes de pràctiques, problemes tutoritzats, treballs sobre temes específics i/o exàmens parcials, que cal fer i entregar al llarg del curs (50 %).

• Un examen final, que es fa en el dia establert en el calendari d’exàmens del màster (50 %).


Cal aprovar cadascuna de les parts amb una nota mínima de 5 punts sobre 10.

L’assistència a les pràctiques de laboratori és obligatòria per a tot l’alumnat. En cas d’absència no justificada en aquestes sessions l’estudiant en qüestió suspendrà l’assignatura.


Reavaluació

Hi ha l’opció de fer un examen de reavaluació, sempre que s’hagin fet totes les activitats programades i sempre que la nota parcial de cadascuna de les tasques avaluables sigui superior als 3 punts sobre 10.

 

Avaluació única

En cas d’acollir-se a l’avaluació única, cal comunicar-ho al professorat coordinador de l’assignatura i notificar-ho oficialment a la coordinació del màster en els terminis establerts. Per presentar-se a l’examen final cal haver fet les activitats obligatòries.

L’assistència a les pràctiques de laboratori és obligatòria per a tot l’alumnat. En cas d’absència no justificada en aquestes sessions l’estudiant en qüestió suspendrà l’assignatura.


Reavaluació

En aquesta modalitat d’avaluació també hi ha l’opció de fer un examen de reavaluació, sempre que s’hagin fet totes les activitats programades i sempre que la nota de l’examen final sigui superior als 3 punts sobre 10.

 

 

 

Fonts d'informació bàsica

Consulteu la disponibilitat a CERCABIB

Llibre

Nanobiotechnology : concepts, applications and perspectives. Weinheim: Wiley-VCH, 2004  Enllaç

Alberts, Bruce [et al]. Molecular biology of the cell. 6th ed. New York : Garland Science, 2015  Enllaç

5a ed.  Enllaç
4a ed.  Enllaç

Cooper, Geoffrey M. The Cell : a molecular approach. 8th ed. Sunderland, MA : Sinauer, [2019]  Enllaç

Tabeling, P. Introduction to microfluidics. Oxford : Oxford University Press, 2005   Enllaç

Saliterman, Steven. Fundamentals of bioMEMS and medical microdevices. [Hoboken, NJ] : Wiley-Interscience ; Bellingham, Wash. : SPIE Press, 2006   Enllaç

Article

F. Patolsky et al. Nanowire based biosensors, Analytical Chemistry, July 1, 4262 (2006)

S. Sauer et al. ,“Miniaturization in functional Genomics and proteomics”, Nature Reviews-Genetics 6, 465 (2005)

P. Fortina et al., “Nanobiotechnology: the promise and reality of new approaches to molecular recognition”, Trends in Biotechnology 23,168 (2005)