Engenharia Genética

Objetivos

Pretende-se que os alunos (i) compreendam a base molecular dos mecanismos de alteração genética e a sua importância para o estabelecimento da tecnologia do DNA recombinante;

(ii) aprendam uma série de metodologias usadas em Engenharia Genética que são a base para a investigação em Genética a nível molecular e fundamentais em várias áreas da biotecnologia;

(iii) adquiram capacidade de estabelecer elos comparativos entre as matérias leccionadas nas aulas teóricas e as experiências levadas a cabo nas práticas (estratégias, metodologias, análise e discussão de resultados, etc);  

(iv) fiquem aptos a discutir a aplicabilidade dos conceitos e metodologias aprendidos, a resolver problemas e questões práticas em Laboratório e saber interpretar a compreender artigos científicos em que são utilizadas essas metodologias.

(v) melhorem a sua forma de comunicação: a clareza, o rigor na linguagem e o poder de síntese são qualidades fundamentais para a comunicação em ciência.

 

Caracterização geral

Código

7112

Créditos

6.0

Professor responsável

Isabel Maria Godinho de Sá Nogueira

Horas

Semanais - 4

Totais - 42

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

Bases de Biologia Molecular e Genética Molecular

Bibliografia

Klug, W. S., Cummings, M. R., Spencer, C. A. and Palladino, M. A. 2012. Concepts of Genetics. Pearson. 10 th edition.

Desmond S. T. Nicholl. 2008. An Introduction to Genetic Engineering
Third Edition

Primrose. S. B. and Twyman, R. M. 2007. Principles of Gene Manipulation and Genomics. Blackwell Publishing. 7th.Edition.

Bernard R. Glick and Cheryl L. Patten. 2017. Molecular Biotechnology: Principles and Applications of Recombinant DNA. 5th Edition.

Videira, A. Engenharia Genética – Princípios e Aplicações. 2011. LIDEL. 2ª Edição.

Método de ensino

A estratégica pedagógica assenta na separação entre aulas teóricas (T), aulas práticas (P) em laboratório.

T: uma parte expositiva; uma parte com intervenção dos alunos; uma parte em diálogo/discussão.

P-laboratoriais: quatro trabalhos práticos em laboratorio, relacionados com os conteúdos programáticos das aulas teóricas; Submissão dos resultados da pratica online e resposta a questionários relativos a analise desses resultados (TBL).

TP – Resolução de problemas referentes à matéria dada nas aulas teóricas e relacionados com a parte experimental. Exercicios de Bioinformatica relacionados com os trabalhos de laboratorio.

A avaliação consiste em: 2 testes parciais (70%); 3 TBLs online/presenciais  (30%)..

Método de avaliação

 Avaliação teórico/prática: T - 70% da nota final

  • Dois Testes Parciais Individuais
  • Duração máxima de 1:15 min.
  • Não há nota mínima nos testes, mas a média dos 2 testes (calculada até às centésimas), não pode ser inferior a 9
  • Não há repetições dos testes. Caso o aluno falte a um dos testes terá nota zero nesse teste.

Avaliação Sumativa: AS - 30% da nota final.

3 TBLs-OL  = 10% cada

  • Questionários online/presenciais (TBL) sobre o trabalho realizado na prática. A nota final é obtida pela média aritmética dos questionários (calculada até às centésimas)

Nota final - O cálculo da nota final será feito através da seguinte ponderação:

NF = (T*0,7) + (AS*0,3)

Exame de recurso - ER - O exame que engloba toda a matéria; duração máxima de 1:30 min. Destina-se aos alunos reprovados na avaliação contínua ou aos alunos que pretendem fazer melhoria de nota (inscrição no CLIP obrigatória).O cálculo da nota final para os alunos aprovados por exame de recurso (ER) será: NF= (ER*0,7) + (AS*0,3)

As condições para obter aprovação:

  • Frequência da disciplina: Assistência a todas as aulas práticas.
  • A média dos dois testes não pode ser inferior a 9 valores.
  • A nota final NF tem que ser ≥ 9.5 valores.

Alunos com frequência obtida nos 3 ultimos anos:

  • Estão dispensados das aulas práticas.
  • A nota obtida na avaliação sumativa é válida por 3 anos. Mas terão que fazer os 2 testes parciais, aplicando-se a mesma formula para obtenção da NF.
  • Em alternativa aos testes poderão fazer o Exame de Recurso (correspondente à matéria dos 2 Testes)
  • O aluno sem frequência à disciplina não pode apresentar-se a exame de recurso.

Melhoria de Nota para alunos de anos anteriores:

- O exame de melhoria será uma prova oral (20 valores), feita na época de recurso (em data a combinar com o responsável da disciplina).

- A matéria em avaliação é a do corrente ano lectivo, a nota da Componente Sumativa  do ano anterior não conta para a nota.

Advertências

Falta de pontualidade às aulas práticas:

-Aulas de laboratório presenciais: atraso de mais de 20 min (incluindo os 10 min. de tolerância) será registada falta.

Nota: A Avaliação teórico/prática: T - 70% da nota final será efectuada por teste presenciais. Os TBLs serão executados presencialmente.


Conteúdo

O que é a Engenharia Genética? Terminologia, aspectos históricos e organismos modelo de estudo.

Clonagem Molecular - Tecnologias fundamentais: Isolamento de fragmentos de DNA. Sistema de Restrição modificação bacteriano do tipo II. Enzimas de restrição, modo de acção e isosquisómeros. Vectores e ligação. Enzimas mais utilizadas em clonagem molecular. Construção de bibliotecas de genes (genómicas) e de cDNA. Metodologias de rastreio das bibliotecas. PCR, síntese química do DNA e Gibson Assembly. Técnicas de sequenciação e sequenciação de genomas completos. Genómica, transcriptómica, proteómica e metabolómica. Interactómica. Edição de genomas (CRISPR).

Vectores utilizados em engenharia genética: plasmídeos, cosmideos, vectores virais e cromossomas artificiais. Tipos de hospedeiros destinatários do vector. Plasmídeos como vectores - ocorrência natural e propriedades. Classificação: conjugativos, por grupo de incompatibilidade e por função. Plasmídeos construídos artificialmente. Tipos mais comuns: plamídeos de clonagem, expressão, repórter, virais, de inserção inactivante, de engenharia de genomas.  Mecanismos de entrega de DNA em bactérias, fungos, plantas e animais. Vectores Virais: Aplicações em terapia génica e produção de vacinas.

A engenharia genética e aplicações. Engenharia de proteínas e evolução dirigida. Microrganismos recombinantes, plantas e animais transgénicos.