Universitat Internacional de Catalunya
Microbiology & Genetic Engineering
Otras lenguas de impartición: catalán, castellano,
Profesorado
Presentación
El curso de Microbiología e Ingeniería Genética es esencial para una comprensión integral de los fenómenos biológicos clave. El curso se divide en dos secciones principales: ingeniería genética y microbiología.
Por un lado, se explorará diversos aspectos de la ingeniería genética, comenzando con la composición química y la estructura de las macromoléculas primarias de la vida (ADN, ARN y proteínas). También se estudiarán los procesos de replicación y transcripción del material genético, junto con su regulación, los cuales son fundamentales para la manipulación precisa orientada a aplicaciones biotecnológicas. Paralelamente, se explorará el uso de bacterias para aplicaciones biotecnológicas, particularmente en la industria cosmética para la producción de principios activos farmacéuticos (APIs).
Por otro lado, se adentrará en el campo de la microbiología para analizar los organismos con los que interactuamos, centrándonos en su clasificación y los diferentes tipos de bacterias. Esta sección también abarca métodos para detectar la presencia microbiana y estrategias para asegurar el control de calidad y la conservación de productos cosméticos.
Requisitos previos
Objetivos
Por un lado, los objetivos de este curso son que los estudiantes adquieran y comprendan los fundamentos y técnicas esenciales para la caracterización y manipulación de material genético, así como sus aplicaciones en la investigación básica y aplicada en biomedicina y cosmética.
Para lograr estos objetivos, los estudiantes explorarán:
- Bases de la ingeniería genética.
- Técnicas de aislamiento, clonación y manipulación de genes.
- Aplicación de la ingeniería genética a la producción de ingredientes innovadores en cosmética.
- Organismos genéticamente modificados (OGM) como socios aliados para la producción de API.
Por otro lado, los microorganismos juegan un papel central en los sistemas biológicos, exhiben una gran diversidad y tienen un impacto significativo tanto a nivel ecológico como en su relación con la salud. La microbiología ha proporcionado la mayoría de los modelos experimentales que han permitido el desarrollo de la bioquímica y la biología molecular modernas. El conocimiento microbiológico ha permitido comprender cómo funciona la naturaleza y desarrollar recursos clave para la biotecnología.
- Microbiología: microbioma en la piel.
- Probióticos y prebióticos.
- Microbiología: tipos de microorganismos relevantes y su impacto en Cosmética.
- Métodos de muestreo y detección de microorganismos en productos cosméticos.
- Aplicaciones de la microbiología en la formulación y conservación de productos cosméticos.
Competencias/Resultados de aprendizaje de la titulación
- CE1 - Adquirir el conocimiento básico de la cosmética tradicional implicacomprender qué ingredientes y principios químicos se requieren para formular productos cosméticos.
- CE3 - Tener la habilidad de entender y utilizar las metodologías, nuevas tecnologías y herramientas de la bioingeniería en la investigación, desarrollo y fabricación de productos cosméticos.
- CE4 - Adquirir las habilidades esenciales para desempeñarse en el sector de la fabricación de cosméticos, incluyendo el conocimiento en los procesos de producción y el control de calidad en la industria cosmética
- CE5 - Conocer las regulaciones y normativas en la industria cosmética, así como saber evaluar los sistemas y procesos de fabricación, y saber realizar un control de calidad de los mismos.
- CE8 - Poseer de conceptos básicos de la aplicación de la microbiología en la formulación y conservación de productos cosméticos, así como el uso de la ingeniería genética aplicada a la producción de ingredientes innovadores en cosmética
Resultados de aprendizaje de la asignatura
Al finalizar este curso, el alumno deberá ser capaz de adquirir conocimientos científicos fundamentales en el campo de la microbiología y la ingeniería genética y resolver ejercicios y problemas presentados a lo largo del temario utilizando las herramientas y metodologías necesarias. Además, el alumno deberá ser capaz de realizar su trabajo de manera eficiente. También deberá haber adquirido las habilidades para buscar información relevante, sintetizarla y asimilar conceptos clave.
Contenidos
Parte I: Ingeniería genética
Módulo 1. Fundamentos de la ingeniería genética
Módulo 2. Regulación genética en procariotas.
Módulo 3. Transcripción en procariotas.
Módulo 4. Técnicas de biología molecular.
Módulo 5. Replicación del ADN y técnicas de síntesis.
Módulo 6. Proteínas recombinantes.
Módulo 7. Ingeniería de proteínas: técnicas.
Módulo 8. OGM para la expresión de proteínas recombinantes y biomoléculas.
Parte II: Microbiología
Módulo 1. Fundamentos de la microbiología
Módulo 2. Probióticos y prebióticos
Módulo 3. Microbioma
Módulo 4. Microbioma y patología cutánea
Módulo 5. Microbioma: interacción intestino-piel
Módulo 6. Microorganismos en cosmética: aplicaciones y métodos de detección
Módulo 7. Conservación de productos cosméticos.
Módulo 8. Bioética y normativa en biotecnología y microbiología.
Metodología y actividades formativas
Modalidad totalmente presencial en el aula
Modalidad 100% presencial en el aula
- Clases magistrales.
- Aprendizaje cooperativo.
- Elaboración y realización de actividades evaluables.
- Estudio autónomo y realización de ejercicios.
Sistemas y criterios de evaluación
Modalidad totalmente presencial en el aula
- Participación en clase y actividades: 15%
- Examen parcial: 30%
- Examen final: 30%
- Exposición oral: 25%
Para aprobar la asignatura se requiere un mínimo de 5 puntos en todos los componentes evaluados. En caso de no aprobar el examen parcial (puntuación < 4), será obligatorio realizar el examen final de toda la asignatura.
Segunda convocatoria:
- Se tendrá en cuenta únicamente la puntuación del segundo examen.
- No se concederá matrícula de honor.
- La asistencia es obligatoria.
Consideraciones importantes:
- El plagio, el fraude o cualquier otra conducta deshonesta supondrá la calificación de cero en dicho componente. Hacer trampa en los exámenes supondrá el suspenso inmediato de la asignatura.
- En la segunda convocatoria, la nota máxima que se podrá obtener será “Excelente”, ya que no se concederá matrícula de honor.
- No se aceptarán cambios en el calendario, fechas de exámenes o sistema de evaluación.
- Los estudiantes de intercambio (Erasmus y otros) y los estudiantes repetidores estarán sujetos a las mismas condiciones que el resto de estudiantes.
Bibliografía y recursos
- David P. Clark, Nanette J. Pazdernik and Michelle R. McGehee (2019). Molecular biology (3rd ed.). Cell: Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2015-0-06229-3.
- David P. Clark and Nanette J. Pazdernik (2015). Biotechnology: Applying the genetic revolution (2nd ed.). Cell: Elsevier. https://doi.org/10.1016/C2009-0-64257-4.
- Prescott, Harley and Klein (2008). Microbiology (7th ed.). McGraw-Hill.
- Prof. Dr. H.-J. Rehm, Dr. G. Reed (Eds.) (2001). Biotechnology set. Wiley.
- Nava Dayan (Ed.) (2020). Skin Microbiome Handbook: From Basic Research to Product Development. Wiley.
- Miranda A. Farage, Kenneth W. Miller, Howard I. Maibach (Eds.) (2020). Textbook of aging skin. Springer.