Mikrobiális törzsfejlesztés

A tantárgy neve: Mikrobiális törzsfejlesztés
Heti óraszám: 2+0+0
Kreditszám: 2+0+0
Számonkérés módja: kollokvium
Tantárgyfelelős és előadó: Dr. Fekete Erzsébet egyetemi docens, PhD, habil.
 
A tantárgy célja:
A kurzus átfogó képet ad azon klasszikus illetve molekuláris biológiai módszereken alapuló technikákról, melyek révén egy mikroorganizmus genetikai állománya célirányosan manipulálható, és ezáltal a biotechnológiai eljárás gazdaságosabbá tehető.
 
A tárgy részletes tematikája:
1. hét: A törzsfejlesztés gazdasági jelentősége.
2. hét: A biotechnológiai folyamatok során alkalmazott fontosabb baktérium és élesztő nemzetségek áttekintése a genetikai állomány struktúrájának irányából.
3. hét: A biotechnológiai folyamatok során alkalmazott fontosabb fonalas gomba nemzetségek áttekintése a genetikai állomány struktúrájának irányából.
4. hét: Spontán mutációk és jelentőségük.
5. hét: Protoplaszt fúzió, keresztezés.
6. hét: Random mutagenezis: indukáló ágensek típusainak áttekintése, hatásmechanizmusok.
7. hét: Mutáns szűrési stratégiák.
8. hét: Karbon katabolit derepresszált, feed-back és feed-forward mutánsok létrehozása.
9. hét: Nitrogén katabolit derepresszált, feed-back és feed-forward mutánsok létrehozása.
10. hét: LaeA, a szekunder metabolizmus regulátora fonalas gombákban
11. hét: Irányított mutagenezis: alapelvek, elvi és gyakorlati lehetőségek.
12. hét: Deléciós mutánsok létrehozása. Gain-of-function és loss-of-function mutánsok kialakítása baktériumokban illetve gombákban.
13. hét: Genomszintű manipulációk: elvek, módszerek és lehetőségek.
14. hét: Cellulóz és hemicellulóz bontó enzimek túltermelése fonalas gombákkal.
15. hét: Szekunder metabolitok túltermelése: penicillin bioszintézis manipulációja klasszikus és modern törzsfejlesztési technikákkal (metabolic engineering).
 
Javasolt irodalom:
  1. PM Rhodes, PF Stanbury: Applied Microbial Physiology - A Practical Approach. Oxford University Press, Oxford, UK.
  2. Ratledge C, Kristiansen B: Basic Biotechnology, 3rd Edition. Cambridge University Press, Cambridge, UK