Guía docente de Biotecnología de Actinomicetos y Otros Microorganismos Productores de Moléculas con Actividad Biológica (M78/56/1/10)

Curso 2023/2024
Fecha de aprobación por la Comisión Académica 26/06/2023

Máster

Máster Universitario en Biología Molecular Aplicada a Empresas Biotecnológicas (Bioenterprise)

Módulo

Módulo 2: Docencia Optativa

Rama

Ciencias

Centro Responsable del título

International School for Postgraduate Studies

Semestre

Segundo

Créditos

3

Tipo

Optativa

Tipo de enseñanza

Presencial

Profesorado

  • Olga Genilloud Rodriguez
  • Ignacio Gonzalez Martinez
  • Victor Gonzalez Menendez
  • Daniel Oves Costales
  • Marina Sanchez Hidalgo

Tutorías

Olga Genilloud Rodriguez

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Ignacio Gonzalez Martinez

Email

Victor Gonzalez Menendez

Email

Daniel Oves Costales

Email

Marina Sanchez Hidalgo

Email

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)

-Microorganismos productores de metabolitos secundarios: métodos de aislamiento y de caracterización (secuenciación bar-coding, genotipado mediante técnicas de DNA fingerprinting, metabolic profiling, fenotipado, marcadores moleculares).

-Métodos de fermentación (formatos, miniaturización, escalado de la fermentación), diseño y optimización de la producción, regulación (epigenética, moduladores y señalización).

-Mecanismos y sistemas biosintéticos (Policétidosintasas (PKS), Péptidosintetasas no Ribosomales (NRPS), síntesis de terpenoides.

-Nuevas herramientas moleculares para la generación de nuevos antibióticos: antibióticos híbridos, expresión heteróloga y clonación del metagenoma.

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda tener conocimientos básicos de Bioquímica, Biología Molecular y Microbiología.

Competencias

Competencias Básicas

  • CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
  • CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
  • CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
  • CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

- Saber utilizar los microorganismos para producir moléculas bioactivas y en especial las fermentaciones.
- Conocer los mecanismos de síntesis con elementos microbianos aislados.
- Conocer las estrategias de síntesis de antibióticos.

Programa de contenidos Teóricos y Prácticos

Teórico

  • Bloque 1: Introducción: descubrimiento de fármacos a partir de productos naturales de origen microbiano
  • Bloque 2: Microorganismos y técnicas de aislamiento (Teoría y Prácticas laboratorio):
    • Introduccion a los actinomicetos
    • Introduccion sobre hongos filamentosos
    • Aislamiento de actinomicetos:  descripción de las fuentes y métodos de aislamiento, mantenimiento y preservación de cepas
    • Aislamiento de hongos: descripción de las fuentes y métodos de aislamiento, mantenimiento y preservación de cepas
  • Bloque 3: Taxonomía de microorganismos (Teoría y Practicas laboratorio):
    • Taxonomía morfológica: métodos y herramientas de identificación morfológicos,
    • Técnicas de quimiotaxonomía aplicadas a actinomicetos
    • Técnicas de taxonomía molecular y análisis filogenético;
    • Técnicas de selección de cultivos.
  • Bloque 4: Sistemas biosintéticos de metabolitos secundarios y métodos de fingerprinting (Teoria y Prácticas laboratorio):
    • Principales sistemas implicados en la síntesis metabolitos secundarios
    • Técnicas de genotipado basado en la producción de metabolitos; análisis de la diversidad metabólica y fingerprinting.

̶  Bloque 5: Genome mining (Teoría y Prácticas Bioinformáticas)

  • Teoría de Genome Mining: Mecanismos de biosíntesis y organización genética de rutas biosintéticas, identificación de rutas de biosíntesis y predicción de los metabolitos producidos.
  • Biosíntesis y producción heteróloga de metabolitos: secuenciación de genomas, herramientas bioinformáticas de análisis de rutas biosintéticas, herramientas y métodos de clonación y expresión heteróloga, manipulación de rutas biosintéticas, librerías metagenómicas
  • Bloque 6: Cultivo de microorganismos (Teoría y Prácticas laboratorio):
    • Introducción al cultivo de microorganismos,
    • Formatos de cultivo líquido y estático
    • Preparación de inóculos y medios de fermentación, requerimientos nutricionales
    • Técnicas de escalado, matraces y biorreactores
    • Optimización de la producción de metabolitos

Taller: presentación artículos seleccionados para su análisis y discusión general

Práctico

Genome mining (Prácticas Bioinformáticas)

  • Biosíntesis y producción heteróloga de metabolitos: secuenciación de genomas, herramientas bioinformáticas de análisis de rutas biosintéticas, herramientas y métodos de clonación y expresión heteróloga, manipulación de rutas biosintéticas, librerías metagenómicas
  • Cultivo de microorganismos (Teoría y Prácticas laboratorio):
    • Introducción al cultivo de microorganismos,
    • Formatos de cultivo líquido y estático
    • Preparación de inóculos y medios de fermentación, requerimientos nutricionales
    • Técnicas de escalado, matraces y biorreactores
    • Optimización de la producción de metabolitos

Bibliografía

Bibliografía fundamental

BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL:

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BIBLIOGRAFÍA BLOQUE 3 (TAXONOMIA DE MICROORGANISMOS):

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BIBLIOGRAFÍA BLOQUE 6 (CULTIVO DE MICROORGANISMOS E INDUCCION DE METABOLITOS SECUNDARIOS):

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  • Ortíz-López, F.J., Monteiro, M.C., González-Menéndez, V., Tormo, J.R., Genilloud, O., Bills, G., Vicente, F., Zhang, C., Roemer, T., Singh, S.B., Reyes, F. (2015). Cyclic colisporifungin and linear cavinafungins, antifungal lipopeptides isolated from Colispora cavincola. J Nat Prod 27; 78(3):468-75. doi: 10.1021/np500854j.
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Bibliografía complementaria

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Metodología docente

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)

Evaluación Ordinaria

El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se les haya reconocido el derecho a la evaluación única final.

ACTIVIDAD FORMATIVA

 

HORAS

PRESEN-

CIALIDAD (%)

 

SISTEMA DE EVALUACIÓN

 

Clases de teoría. Estudio de teoría y problemas. Análisis de casos. Se presentará los contenidos y se analizarán ejemplos significativos.

 

20

 

40

 

SE1, SE2, SE4

 

Clases prácticas de laboratorio

 

40

 

80

 

SE1, SE2, SE4

 

Seminarios y/o exposición de trabajos. Se realizará en 2 etapas. La primera, tras el trabajo individual del alumno o grupo de alumnos sobre el tema fijado, en la que se revisará y corregirá en función de los objetivos; la segunda tras las correcciones oportunas y el apoyo tutorial, se realizará la exposición del trabajo y de los informes relacionados.

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

30

 

 

 

 

 

SE3, SE4

 

Ver significado SE en: http://masteres.ugr.es/bioenterprise/pages/info_academica/index

Evaluación Extraordinaria

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una exposición oral o trabajo escrito individual sobre el contenido teórico.

Evaluación única final

Los sistemas de evaluación y calificación se describen en: http://masteres.ugr.es/bioenterprise/pages/info_academica/index

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.

Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación, si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

La evaluación en tal caso consistirá en la realización de una exposición oral o trabajo escrito individual sobre el contenido teórico.

Información adicional