UNIVERSIDAD INTERAMERICANA DE PUERTO RICO RECINTO DE GUAYAMA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Y APLICADAS PROGRAMA DE BACHILLERATO EN BIOTECNOLOGÍA

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1 UNIVERSIDAD INTERAMERICANA DE PUERTO RICO RECINTO DE GUAYAMA DEPARTAMENTO DE CIENCIAS NATURALES Y APLICADAS PROGRAMA DE BACHILLERATO EN BIOTECNOLOGÍA I. INFORMACIÓN GENERAL PRONTUARIO Título del Curso : BIOTECNOLOGÍA MOLECULAR Código y Número : BIOT 3250 Créditos : Tres Término Académico : Agosto 2011 Profesor : Nydia J. Rodríguez Rodríguez Horas de Oficina Teléfono de la Oficina : (787) , ext Correo Electrónico : GE @gcinter.edu II. DESCRIPCIÓN Estudio de los principios y la aplicación de las técnicas de la biotecnología molecular empleadas en la manipulación genética de plantas, animales y microorganismos con la finalidad de sintetizar productos de beneficio humano. Se aplicarán técnicas de DNA recombinante, enzimas de restricción, vectores, clonación, secuenciación y amplificación de DNA y bioinformática. Aspectos éticos legales relacionados a la biotecnología serán discutidos. Requiere 30 horas de conferencia y 45 horas de laboratorio. Requisitos: BIOL 3105 y BIOL III. OBJETIVOS Se espera que al finalizar el curso el estudiante pueda: 1. Analizar la composición de las diversas macromoléculas enfatizando el material genético. 2. Discutir los fundamentos de la biotecnología y su historia. 3. Describir las diferentes técnicas de DNA recombinante. 4. Discutir las aplicaciones de la biotecnología para la producción de medicamentos, vacunas recombinantes y síntesis de productos comerciales.

2 5. Explicar el uso de biotecnología en bioremediación. 6. Explicar las técnicas utilizadas en la ingeniería genética de las plantas y sus aplicaciones. 7. Comparar las técnicas utilizadas para la producción de animales transgénicos. 8. Explicar los fundamentos de la genética molecular humana. 9. Reconocer las implicaciones éticas de la biotecnología molecular. IV. CONTENIDO TEMÁTICO A. La célula 1. Célula procariota 2. Célula eucariota B. Microorganismos modelos utilizados en el estudio de la biotecnología molecular 1. Escherichia coli 2. Saccharomyces cerevisiae C. Síntesis de DNA, RNA y proteínas 1. Estructura del DNA 2. Replicación del DNA 3. Decodificación de la información genética: translación del RNA y proteínas 4. Regulación de la transcripción de mrna en bacterias 5. Regulación de la transcripción de mrna en eucariotas D. Recombinación genética 1. Endonucleasas de restricción 2. Plásmidos de clonación 3. Creación y identificación de una biblioteca genómica 4. Clonación de secuencias de DNA que codifican proteínas eucarióticas 5. Vectores para clonar regiones largas de DNA largos 6. Transformación genética en procariotas E. Introducción a la bioinformática

3 F. Síntesis química, secuenciación y amplificación del DNA 1. Síntesis química del DNA 2. Técnicas de secuenciación del DNA 3. PCR G. Ingeniería genética de plantas y animales 1. Métodos de transformación y selección 2. Aplicaciones de la ingeniería genética en plantas y animales H. Síntesis de productos comerciales por organismos recombinantes 1. Insecticidas microbianos 2. Agentes terapéuticos: vacunas, biofármacos 3. Nutracéuticos 4. Biopolímeros I. Bioremediación y utilización de biomasa 1. Biodegradación por microorganismos 2. Fitoremediación 3. Ingeniería genética de rutas de biodegradación J. Expresión de proteínas a gran escala mediante microorganismos recombinantes 1. Crecimiento microbiano 2. Proceso de fermentación y bioreactores 3. Procesamiento: Recuperación, lisis de células y purificación K. Aspectos éticos en biotecnología V. ACTIVIDADES A. Conferencia B. Análisis de Noticias Científicas C. Búsqueda de Información D. Presentación individual o en grupo

4 VI. Técnicas de Assessments Post-Prueba Lectura Suplementaria Rúbrica de Presentaciones Orales Rúbrica de Libreta VII. EVALUACIÓN Clase (65%) Puntuación % de la Nota Final Primer Examen Parcial Segundo Examen Parcial Tercer Examen Parcial Examen Final Parcial Presentación Oral Laboratorio (35 %) Informes de Laboratorio Libreta de Laboratorio y Trabajo Pruebas Cortas No habrá reposición de examen si no existe una justificación razonable ( Deberá presentar evidencia por escrito)

5 VIII. NOTAS ESPECIALES 1). Servicios Especiales o Necesidades Especiales Todo estudiante que requiera servicios auxiliares o asistencia especial, deberá solicitar los mismos al inicio del curso o tan pronto como adquiera conocimiento de que los necesita, a través del registro correspondiente en la Oficina del Coordinador de Servicios a los Estudiantes com Impedimentos, ubicada en el Decanato de Estudiantes. 2). Honradez, fraude y plagio (Reglamento General de Estudiantes, Capítulo V) La falta de honradez, fraude, plagio y cualquier otro comportamiento inadecuado con relación a la labor académica constituyen infracciones mayores sancionadas por el Reglamento General de Estudiantes. Las infracciones mayores, según dispone el Reglamento General de Estudiantes, pueden tener como consecuencia la suspensión de la Universidad por un tiempo definido mayor de un año o la expulsión permanente de la Universidad, entre otras sanciones. 3). Uso de Dispositivos Electrónicos Se desactivaran los teléfonos celulares y cualquier otro dispositivo electrónico que pudiese interrumpir los procesos de enseñanza y aprendizaje o alterar el ambiente conducente a la excelencia académica. Las situaciones apremiantes serán atendidas, según corresponda. Se prohíbe el manejo de dispositivos electrónicos que permitan acceder, almacenar o enviar datos durante evaluaciones o exámenes. VIII. RECURSOS EDUCATIVOS Libro(s) de Texto Thieman, W.J. y Palladino M. (2009). Introduction to Biotechnology. Second Edition. Pearson Education, Inc. Benjamin Cummings. Glick, B.R. y Pasternak, J.J. (2009). Molecular Biotechnology: principles and application of Recombinant DNA. 3 rd ed. Washington, D.C., Asm. Press.

6 Revistas Para acceder a las distintas revistas puede realizarlo através de nuestra biblioteca virtual en el CAI (Centro de Acceso a la información) através de la página de la institución Entre los banco de datos que son de utilidad se encuentran: Academic Search Premier (EBSCO) - Provee acceso a texto completo de alrededor de 4,000 publicaciones académicas. American Society for Microbiology Journals Enlace a las revistas publicadas por la American Society for Microbiology Ej. Journal of Bacteriology, Applied and Environmental Microbiology, Clinical Microbiology Reviews and Journal of Virology Encyclopedia of Life Sciences Cubre diversas áreas de la ciencias General Science Index (Wilson) NCBI (National Center for Biotechnology Information) Entre las revistas de utilidad para el curso que son de acceso gratin se encuentran: Scientific American Science Investigación y Ciencia Ciencia y Desarrollo Biology Digest P.R. Health Science Journal African Journal of Biotechnology BMC Biological Control BMC (Biology BMC Biological Research) BMC Biotechnology Electronic Journal of Biotechnology BMC Cell Biology Experimental Biology BMC Ecology Genetic and Molecular Biolog

7 Recursos Electrónicos DNA from de Begining National Center for Biotechnology Information Molecular Biology Protocols Molecular Biology - Guide picks Applied molecular biology beginning laboratory manual Protocols Online Ribosome Structure and Function Scientific American Revisado por: Prof.Nydia J. Rodriguez Rodriguez Enero 2012