3 ECTS credits
80 u studietijd

Aanbieding 1 met studiegidsnummer 4012705ENR voor alle studenten in het 1e semester met een verdiepend master niveau.

Semester
1e semester
Inschrijving onder examencontract
Niet mogelijk
Beoordelingsvoet
Beoordeling (0 tot 20)
2e zittijd mogelijk
Ja
Onderwijstaal
Nederlands
Faculteit
Faculteit Wetenschappen en Bio-ingenieurswetensch.
Verantwoordelijke vakgroep
Bio-ingenieurswetenschappen
Onderwijsteam
Thierry Vandendriessche
Han Karel Remaut (titularis)
Onderdelen en contacturen
26 contacturen Hoorcollege
Inhoud

Partim Cellulaire Microbiologie (H. REMAUT)


Volgende aspecten zullen behandeld worden:

- Inleiding en methodologie: celbiologie van prokaryoot-eukaryoot interacties, methoden voor moleculair-genetisch onderzoek van microbiële virulentiegenen.


- Bioveiligheidsaspecten van het werk met transgene en pathogene organismen.

- Symbiotische interacties met microorganisms


- Virulentiefactoren van plant- en dierpathogenen: herkenning en adhesie, enzymen, toxinen, groeiregulatoren, transfer van DNA en eiwitten, ontwijken van gastheer respons


- Verdedigingsmechanismen gastheer


- Diversiteit en evolutie van pathogenen



 

Partim Cellulaire Engineering (T. VANDENDRIESSCHE)


Volgende aspecten worden belicht:


"Gentherapie & gene editing"

Basisaspecten van gentherapie

1. Non-virale gentransfer methoden:
- Stabiele vs. tijdeljke transfectie (lipofectie, calcium fosfaat transfectie, electroporatie, …)
- Technologie op basis van transposons (bijv. Sleeping beauty)

2. Virale gentransfer:
- Retrovirale vectoren
- Lentivirale vectoren
- Adeno-geassocieerde virale vectoren
- Celtype specifieke targeting

- De productiemethoden om deze verschillende gentherapie vectoren te genereren zullen in detail worden besproken.
 
- De eigenschappen van elk van deze gen-afleveringsmethoden worden in detail besproken op het gebied van werkzaamheid en veiligheid. Veiligheidsaspecten die besproken worden zijn genotoxiciteit en de gevolgen voor het immuunsysteem van gentransfer.

3. Concepten in gentransfer:
- ‘Gene editing’ met designer nucleases (ZFNs, CRISPR/Cas9, TALENs): gerichte gencorrectie en integratie in ‘safe harbour’ loci; ‘on-target’ en ‘off-target’ effecten.  
- Genetische modificatie van somatische cellen vs. kiembaancellen
- Genetische modificatie van stamcellen (iPS cellen, ES cellen, hematopoietische stamcellen): voor- en nadelen voor regeneratieve geneeskunde

4. Gentherapie voor monogenetische ziekten (bijv. hemofilie, spierdystrofie, Leber congenitale amaurosis, hematopoietische aandoeningen, …)

5. Gentherapie voor neurodegeneratieve ziekten

6. Gentherapie voor kanker

Studiemateriaal
Digitaal cursusmateriaal (Vereist) : Cellulaire microbiologie (Remaut), Eigen cursusnota's en kopieën van de PowerPoint projecties en geselecteerde publicaties.
Handboek (Aanbevolen) : Bacterial Pathogenesis, A molecular approach, Salyers & Whitt, 4de, ASM Press, 9781555814182, 2011
Handboek (Aanbevolen) : Cellular microbiology, Bacteria-Host Interactions in Health and Disease, Henderson et al., Wiley, 9780471986812, 1999
Handboek (Aanbevolen) : Cellular microbiology, Cossart et al., 2de, American Society for Microbiology Press, 9781555811570, 2000
Digitaal cursusmateriaal (Vereist) : Cellulaire biotechnologie (Vandendriessche), Eigen cursusnota's en kopieën van de PowerPoint projecties en geselecteerde publicaties., Canvas
Bijkomende info

Partim Cellulaire Microbiologie (H. REMAUT)

    Eigen cursusnota's  
    Digitaal cursusmateriaal (Vereist): Powerpoint slides en artikelen zijn toegankelijk via Canvas.
    Specifieke wetenschappelijke artikelen


Partim Cellulaire Engineering (T. VANDENDRIESSCHE)

Powerpoint slides zijn toegankelijk via Canvas. De lessen gaan alternerend door op campus Jette en campus Etterbeek met teleclassing, zodat de studenten zich niet hoeven te verplaatsen. De lessen die in Jette gedoceerd worden, zullen dus per tele-classing ‘live’ uitgezonden worden naar Etterbeek en vice versa. Ook discussie en Q&A met de docent blijven mogelijk met deze teleclassing faciliteit.

Leerresultaten

Algemene competenties

Partim Cellulaire Microbiologie (H. REMAUT)

De cellulaire microbiologie is een domein van de microbiologie dat de moleculaire interacties van micro-organismen met eukaryote cellen onderzoekt. Dit steunt op de moleculair-genetische analyse van de betrokken micro-organismen en op de kennis van de celbiologie van de eukaryote gastheer. Het doel van de cursus is de studenten een overzicht van het domein te geven en inzicht te geven in de experimentele methodologie voor de studie van gastheer - pathogeen interacties. De student krijgt tevens een overzicht van de verscheidene pathogene strategieën gevolgd door virulente microorganismen, alsook de geassocieerde gastheer response.  

Partim Cellulaire Engineering (T. VANDENDRIESSCHE)

- Het hebben van een fundamentele kennis van de descriptieve en functionele aspecten van de moleculair biologische basis van gentherapie, gentransfer en ‘gene editing’ in vitro en in vivo. Dit impliceert een niveau van kennis en inzicht dat de student in staat stelt om een biotechnologisch en biomedisch onderzoeksplan te ontwerpen met betrekking tot gentherapie en ‘gene editing’.

- Het realiseren van een kritische houding en instelling voor wetenschappelijke argumentatie. Het in staat zijn om de bestudeerde concepten zelfstandig te kunnen beoefenen en toetsen (bijvoorbeeld door kritische vragen tijdens de hoorcolleges, door wetenschappelijke artikelen die online beschikbaar zijn en de basis vormen van het examen).

 

Beoordelingsinformatie

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Mondeling bepaalt 100% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Mondeling dient men volgende opdrachten af te werken:

  • Cellulaire Microbiologie met een wegingsfactor 1 en aldus 50% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Partim Cellulaire Microbiologie (H. REMAUT)
    Mondeling examen over de inhoud van het HOC. De studenten stellen eveneens een korte vooraf voorbereide presentatie voor over een vrij gekozen onderwerp in het domein.
  • Cellulaire Engineering met een wegingsfactor 1 en aldus 50% van het totale eindcijfer.

    Toelichting: Partim Cellulaire Engineering (T. VANDENDRIESSCHE)
    Mondeling
    Voorbeeld van examen:
    De student moet in staat zijn om een recent wetenschappelijk artikel met betrekking tot het opleidingsonderdeel te lezen en interpreteren. Het examen bestaat uit een discussie over een relevant artikel (gekozen door de student).

Aanvullende info mbt evaluatie

Partim Cellulaire Microbiologie (H. REMAUT)

Het examen bestaat uit twee luiken, die elk 50% van het eindcijfer voor het partim bepalen:

(1) Een mondelinge voorstelling van een artikel met betrekking tot gastheer – pathogen onderzoek en gebruik makend van technologieën gezien in de cursus. Een artikel naar keuze wordt voorbereid per groep van 3 studenten en via een powerpoint voorgesteld, gevolgd door een discussie van het voorgestelde onderzoek in klasverband.

(2) Een schriftelijk examen met mondelinge bespreking na voorbereiding. Vragen behandelen de inhoud van het HOC en hebben betrekking op een op het examen uitgedeelde relevante wetenschappelijke publicatie in het domein van gastheer - pathogeen interactie.


Partim Cellulaire Engineering (T. VANDENDRIESSCHE)

De beoordeling bestaat uit volgende opdrachtcategorieën:
Examen Mondeling bepaalt 100% van het eindcijfer

Binnen de categorie Examen Mondeling dient men volgende opdrachten af te werken:

    Mondeling examen met een wegingsfactor 1 en aldus 100% van het totale eindcijfer.

Toelichting: Kennis en begrip worden geëvalueerd via een mondeling examen gebaseerd op een Powerpoint presentatie van een recent wetenschappelijk artikel op het vlak van gentherapie, gepubliceerd in een vooraanstaand wetenschappelijk tijdschrift. De relatie tussen en begrip van het lesmateriaal is een belangrijke factor. Examinatie vindt plaats in het Engels of Nederlands, afhankelijk van het feit of er al dan niet Engelstalige studenten aanwezig zijn.


Aanvullende info m.b.t. evaluatie

Het examen omvat een presentatie van 12 minuten over een artikel naar keuze, gebaseerd op de artikelen die beschikbaar zijn op het Canvas platform in de Gene Therapy module. De presentatie is typisch gebaseerd op maximaal 15 slides. De presentatie wordt gevolgd door een interactieve sessie van ongeveer 5 minuten, waarbij er vragen gesteld worden over (i) de inhoud van de presentatie en (ii) de relatie hiervan tot de cursus (bijvoorbeeld: indien u een onderwerp kiest met betrekking tot lentivirale vectoren, dan dient u de eigenschappen van deze vectoren te kennen en hoe ze geproduceerd worden, en motiveren waarom deze specifieke vector gebruikt werd in deze studie, en geen ander type zoals AAV). De Powerpoint slides van de Gene Therapy hoorcolleges zijn beschikbaar op Canvas.

Het examen/de presentatie zal plaatsvinden buiten de reguliere examenperiode.

De presentatie dient gemaakt te worden met Powerpoint, Keynote of een gelijkaardig format, en dient een introductie, doelstellingen, resultaten en conclusie te bevatten. De presentatie moet ook een kritische beoordeling van de paper/manuscript bevatten (dwz. wat zijn de beperkingen van de studie en hoe kun je deze verbeteren?).

Het doel is echt om te beoordelen of u de concepten die u geleerd heeft in de hoorcolleges toe te passen in een nieuwe context, op basis van een aantal recente artikelen in toptijdschriften i het onderzoeksdomein met een hoge impact factor (Nature journals, Science, New Engl J Med, etc. …). De studenten blijven aanwezig tijdens de hele sessie, teneinde op een interactieve manier vragen te stellen aan hun medestudenten. De studenten geven een peer-assessment score voor elke presentatie in hun respectievelijke sessie.


Het eindcijfer zal afhangen van:

1. Kwaliteit en structuur van de slides

2. Duidelijkheid van de mondelinge presentatie

3. Antwoorden op vragen (inzicht in de leerstof)

4. Kritische beoordeling van de bevindingen van het te bespreken artikel

+ Peer-assessment score

Toegestane onvoldoende
Kijk in het aanvullend OER van je faculteit na of een toegestane onvoldoende mogelijk is voor dit opleidingsonderdeel.

Academische context

Deze aanbieding maakt deel uit van de volgende studieplannen:
Master in de bio-ingenieurswetenschappen: cel- en genbiotechnologie: moleculaire biotechnologie
Master in de bio-ingenieurswetenschappen: chemie en bioprocestechnologie: voedingsbiotechnologie
Master in de bio-ingenieurswetenschappen: chemie en bioprocestechnologie: chemische biotechnologie
Master in de bio-ingenieurswetenschappen: chemie en bioprocestechnologie: biochemische biotechnologie