Guia docente

DATOS IDENTIFICATIVOS

2024_25

Asignatura

MANIPULACIÓN GENÉTICA DE MICROORGANISMOS

Código

00206040

Enseñanza

0206 - GRADO EN BIOLOGÍA

Descriptores

Cr.totales

Tipo

Curso

Semestre

Optativa

Cuarto

Primero

Idioma

Castellano

Ingles

Prerrequisitos

Departamento

BIOLOGIA MOLECULAR

Responsable

LETEK POLBERG , MICHAL

Correo-e

mletp@unileon.es
jmapaf@unileon.es
jllav@unileon.es
amouf@unileon.es

Profesores/as

APARICIO FERNÁNDEZ , JESÚS MANUEL

LETEK POLBERG , MICHAL

LLANO VERDEJA , JESUS

MOURENZA FLOREZ , ALVARO

Web

http://

Descripción general

La manipulacion genetica de microorganismos es una poderosa herramienta que permite mejorar su comportamiento industrial o producir nuevos compuestos de interes biotecnologico. Genetic manipulation of microorganisms is a powerful tool to improve their industrial performance and to produce new compounds of biotechnological interest.

Tribunales de Revisión

Tribunal titular
Cargo	Departamento	Profesor
Presidente	BIOLOGIA MOLECULAR	CASQUEIRO BLANCO , FRANCISCO JAVIER
Secretario	BIOLOGIA MOLECULAR	MATEOS DELGADO , LUIS MARIANO
Vocal	BIOLOGIA MOLECULAR	RODRIGUEZ GARCIA , ANTONIO

Tribunal suplente
Cargo	Departamento	Profesor
Presidente	BIOLOGIA MOLECULAR	RUBIO COQUE , JUAN JOSE
Secretario	BIOLOGIA MOLECULAR	POLANCO DE LA PUENTE , CARLOS
Vocal	BIOLOGIA MOLECULAR	GUTIERREZ MARTIN , SANTIAGO

Competencias

Código
A9	206CMAT106 Conocer las principales enzimas utilizadas en manipulación genética (enzimas de restricción, ligasas, fosfatasas, ADN y ARN polimerasas, etc)
A11	206CMAT108 Conocer las principales tecnologías para introducción de ADN en células microbianas
A40	206CMAT134 Conocer los principales tecnologías para la manipulación genéticas de grupos bacterianos de interes: Escherichia coli y Bacillus subtilis, Streptomyces, corinebacterias y levaduras y hongos filamentosos.
A42	206CMAT136 Conocer y analizar las principales tecnologías para la expresión de un ADN recombinante y los factores que la afectan
A90	206CMAT18 Análisis de ADN en geles de agarosa
A139	206CMAT223 Introducción de un ADN en bacterias
A151	206CMAT234 Manipular enzimáticamente un ADN: digestión, ligación, amplificación, etc
A186	206CMAT267 Realizar un sencillo proceso de clonación en la bacteria Escherichia coli
A281	206CMAT76 Conocer el desarrollo de la tecnología del ADN recombinante
A296	206CMAT9 Aislar ADN plasmídico bacteriano
B3	206CT3 Bases físicas y químicas de los procesos biológicos. Aplicaciones
B6	206CT6 Desarrollo y aplicación de productos y procesos de microorganismos
B13	206CT13 Estructura y función de biomoléculas. Bioensayos y diagnósticos biológicos
B14	206CT14 Estructura y función de microorganismos y virus, aislamiento y cultivo
B21	206CT21 Material genético, estructura y organización. Manipulación, análisis y asesoramiento genético
B26	206CT26 Trabajar de forma adecuada en un laboratorio biológico. Protocolos y procedimientos.
B28	206CTT2 Análisis y síntesis
B29	206CTT3 Aprendizaje autónomo
B31	206CTT5 Comunicación oral y escrita en la lengua nativa
B33	206CTT7 Diseño de experimentos, obtener información e interpretación de los resultados
B34	206CTT8 Gestión de la información
B38	206CTT12 Razonamiento crítico
B40	206CTT14 Trabajo en equipo

Resultados de aprendizaje

Resultados	Competencias
Adquirir conceptos claros sobre los procesos biológicos que pueden ser manipulados y la forma de hacerlo.	A9 A11 A40 A42 A139 A151	B3 B6 B13 B14 B26 B28 B29 B33 B34 B38 B40
Dominar los conceptos y metodologías en Ingeniería Genética.	A9 A11 A40 A42 A90 A139 A151 A186 A281 A296	B3 B6 B13 B28 B29 B33 B34 B38 B40
Conocer las principales técnicas para la introducción de DNA en células microbianas.	A11 A139	B3 B13 B14 B26 B29 B33 B40
Conocer los mecanismos moleculares que controlan la expresión génica.	A9 A42	B3 B6 B13 B21 B28 B29 B34 B38
Conocer los diferentes métodos para la clonación de genes.	A9 A11 A40 A90 A139 A151 A186 A296	B3 B26 B33 B40
Dominar los métodos para la mutagénesis in vitro de genes clonados.	A9 A40 A151 A296	B3 B13 B26 B29 B33 B34 B38 B40
Conocer diferentes estrategias para el análisis funcional de genes.	A9 A11 A40 A90 A139 A151 A296	B3 B13 B14 B21 B28 B29 B31 B34 B38
Realizar un sencillo proceso de clonación en la bacteria Escherichia coli	A90 A139 A151 A186 A281 A296	B3 B21 B26 B40

Contenidos

Bloque	Tema
Enzimas y técnicas	Tema 1.- Conceptos generales. Nucleasas. Funciones biológicas. Enzimas de restricción. Principales tipos de sistemas de restricción-modificación. Nomenclatura. Metilasas. Tema 2.- Electroforesis en geles de agarosa y poliacrilamida. Electroforesis en campo pulsado (PFGE). Recuperación de fragmentos de ADN. Southern, Northern y Western. Tema 3.- Ligasas. Técnicas de ligación. Fosfatasa alcalina. DNA polimerasas. Otras enzimas de modificación de ácidos nucleicos.
Vectores	Tema 4.- Vectores para la clonación de DNA exógeno. Introducción de DNA exógeno en bacterias. Transformación. Competencia natural. Competencia artificial. Electroporación. Transducción. Conjugación.
PCR y secuenciación	Tema 5.- Reacción en cadena de la polimerasa (PCR). Diseño de “primers”. Aplicaciones en clonación de genes, retro-PCR, AFLPs, RAPDs. Mutagénesis por PCR. Tema 6.- Secuenciación de ADN: Método químico; Método enzimático; Sistemas automáticos; Secuenciación cíclica; Pirosecuenciación. Estrategias de secuenciación.
Clonación y expresión génica	Tema 7.- Obtención de genotecas en Escherichia coli. Estrategias de rastreo y utilización de genotecas. (Virtual) Tema 8.- Expresión de genes clonados en E. coli. Mecanismos de control. RNA polimerasa. Factores sigma. Promotores. Sitios de unión a ribosomas.
Análisis funcional de genes	Tema 9.- Análisis funcional de genes: Estrategias de inactivación génica por recombinación homóloga. Editando genomas con CRISPR-Cas9

Planificación

Metodologías :: Pruebas
	Horas en clase	Horas fuera de clase	Horas totales
Prácticas en laboratorios	10	2	12

Trabajos	0	10	10
Tutorías	0	4	4

Sesión Magistral	18	27	45

Pruebas objetivas de tipo test	2	2	4

(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías

Metodologías ::

	descripción
Prácticas en laboratorios	Las sesiones prácticas consistirán en llevar a cabo un proceso de clonación génica completo, e implicarán el aislamiento de DNA plasmídico, digestiones de DNA, electroforesis en geles de agarosa, aislamiento de DNA a partir de geles de agarosa, ligaciones, transformación de E. coli con ADN exógeno, y amplificación de fragmentos de ADN (PCR). Para la identificación del gen de interés se utilizarán métodos genéticos y bioquímicos.
Trabajos	Se realizará un trabajo descriptivo relacionado con la parte práctica.
Tutorías	Tradicionales: A demanda del alumno, y previa solicitud por e-mail. Virtuales: A demanda del alumno y a través de la Moodle de la asignatura.
Sesión Magistral	Se combinará la clase magistral con el uso de presentaciones multimedia. Los temas 5 y 6 se impartirán en lengua inglesa.

Tutorías

Tutorías

descripción

Tradicionales: A demanda del alumno, y previa solicitud por e-mail.

Virtuales: A demanda del alumno y a traves de la Moodle de la asignatura.

Todas ellas sin límite.

Evaluación

	descripción	calificación
Sesión Magistral	Conocimiento y comprensión de la materia. Se realizará un examen final teórico que consistirá en un examen tipo mixto (test y preguntas cortas). La asistencia a las clases de teoría “presenciales” es imprescindible para los alumnos que cursen la asignatura por primera vez. Se valorará la asistencia.	60% de la nota final
Prácticas en laboratorios	La asistencia a las clases de prácticas es obligatoria. Se hará un control de asistencia. Se realizará un examen práctico escrito, con respuestas de elección múltiple. El examen se podrá realizar conjuntamente con el teórico. Se suspenderá la asignatura si no se obtiene más de un 4,0 en el examen práctico.	30% de la nota final
Trabajos	Se tendrá en cuenta la estructura, calidad, originalidad, uso correcto de terminología específica, claridad y corrección en la redacción.	10% de la nota final
Otros	Todas las pruebas de evaluación se regirán normativamente por el “Reglamento de Evaluación y Calificación del Aprendizaje de la ULE” (Aprobado por el Consejo de Gobierno de la ULE el 12-03-2010) y por el documento “Pautas de actuación en los supuestos de plagio, copia o fraude en exámenes o pruebas de evaluación” (Aprobado por la Comisión Permanente del Consejo de Gobierno de la ULE, el 29/01/2015). Concretamente, para todas las pruebas escritas de la asignatura, el alumno deberá ir provisto exclusivamente de bolígrafo (o similares) azul o negro.

Otros comentarios y segunda convocatoria
La segunda convocatoria se evaluará igual que la primera.

Fuentes de información

Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura

Básica	Benjamin Lewin, ed, Genes IX , McGraw Hill Educación, 2008 David Clark, Molecular Biology, Academic Press. Elsevier Inc., 2010 Zlatanova and van Holde, Molecular Biology: Structure and Dynamics of Genomes and Proteomes , Garland Science, Taylor & Francis Group, 2016 J. Sambrook, and D.W. Russel, eds, Molecular Cloning: A Laboratory Manual , Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2001

Complementaria

Recomendaciones

Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente

GENÉTICA FUNDAMENTAL / 00206010

MICROBIOLOGÍA GENERAL / 00206016