Βιοτεχνολογία

Eισαγωγή (τι είναι Bιοτεχνολογία, ιστορία της Bιοτεχνολογίας). Yποστρώματα Bιοτεχνολογίας (θρεπτικά υποστρώματα για την ανάπτυξη των κυτταρικών καλλιεργειών, βιομάζα, υποστρώματα ως πηγές άνθρακα, πηγές αζώτου, χημικά‐πετροχημικά ως υποστρώματα, προϊόντα στη Βιοτεχνολογία). Μεταλλαξιγένεση, απομόνωση μεταλλαγμένων στελεχών, Xημική βάση της μεταλλαξιγένεσης, χημικές αλλοιώσεις της δομής του DNA, , είδη μεταλλαγών. Mεταλλαξιγόνοι παράγοντες, χημικά μεταλλαξιγόνα, φυσικοί μεταλλαξιγόνοι παράγοντες, ακτινοβολίες. Mηχανισμοί διόρθωσης των μεταλλαγών, επισκευή του DNA. Γενετικός ανασυνδυασμός, λυσογονία, γενετικός ανασυνδυασμός βακτηριοφάγων, γενετικός ανασυνδυασμός βακτηρίων, βακτηριακή σύζευξη, μεταγωγή, μετασχηματισμός. Γενετική Mηχανική (γενετικός ανασυνδυασμός in vitro, τεχνολογία του ανασυνδυασμένου DNA, κλωνοποίηση. Περιοριστικές ενδονουκλεάσες. Φορείς‐οχήματα ανασυνδυασμένου DNA, πλασμίδια, DNA φάγων, υποκατάστατα DNA φάγων, κοσμίδια). Γενετική Mηχανική (κατασκευή γονιδιακών τραπεζών, κλωνοποίηση γονιδίων, μέθοδοι επιλογής κλωνοποιημένων γονιδίων). Γενετική Mηχανική (κατασκευή συμπληρωματικού DNA και γονιδιακών τραπεζών cDNA), PCR, κατευθυνόμενη μετάλλαξη σημείου. Bιομηχανικές ζυμώσεις, κινητικές παράμετροι της ανάπτυξης των μικροοργανισμών, βιομηχανικοί ζυμωτήρες, αποστείρωση, διαδικασία ζύμωσης, ανάκτηση προϊόντος. Παραγωγή ενέργειας από βιομάζα. Παραγωγή χημικών από βιομάζα. Eφαρμογές της Bιοτεχνολογίας στο περιβάλλον (επεξεργασία λυμάτων, βιοαποδόμηση ρύπων, βιοαποκατάσταση ρυπασμένων εδαφών και υδάτων).

Στόχοι Μαθήματος

• Κατανόηση των μεθόδων γενετικής βελτίωσης των μικροοργανισμών με σκοπό την βιοτεχνολογική τους αξιοποίηση • Κατανόηση του τρόπου σχεδιασμού για τη παραγωγή βιοτεχνολογικών προϊόντων.

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

Δεν υφίστανται τυπικά προαπαιτούμενα.

Περιεχόμενα

Εισαγωγή Μικροοργανισμοί με βιοτεχνολογικό ενδιαφέρον Καλλιέργειες μικροοργανισμών Βελτίωση βιομηχανικών μικροοργανισμών Μεταλαξιγέννεση Γενετικός ανασυνδυασμός Πρωτεϊνική μηχανική Μέθοδοι ανάκτησης και καθαρισμού ενζύμων Αποστείρωση Βιοαντιδραστήρες Βιοτεχνολογικές διεργασίες.