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Academic Year/course: 2022/23

446 - Degree in Biotechnology

27122 - Introduction to Systems Biology


Syllabus Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
27122 - Introduction to Systems Biology
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
446 - Degree in Biotechnology
ECTS:
6.0
Year:
4
Semester:
Second semester
Subject Type:
Compulsory
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

See the guide 27150-Introudction to Systems Biology

2. Learning goals

3. Assessment (1st and 2nd call)

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The methodology followed in this course is oriented towards the achievement of the learning objectives.  A wide range of teaching and learning tasks are implemented, such as lectures, practice sessions, autonomous work, study and assessment tasks.  

This course is scheduled to address an intensification of theoretical knowledge with student participation. This strategy will allow the student to revise a topic closely with an outstanding professional. This approach of a research aspect will provide them tools for a subsequent professional development.

Further information regarding the course will be provided on the first day of class.

4.2. Learning tasks

The course includes the following learning tasks: 

  • Lectures. 4 ECTS. The contents of the lectures are given in the program of the subject in section 5.3.
  • Assessment task and oral presentation: 2 ECTS. This activity is that students collect information on a particular topic, aided by the teacher. Professor monitor at all times the autonomous work of students by scheduling tutorials. Finally, the assessment task are presented and debated in class.
  • Complementary activities: Seminars and lectures by experts will be announced during the development of the course.

 

Note: "The teaching and evaluation activities will be carried out in the presential manner unless, due to the health situation, the provisions issued by the competent authorities and by the University of Zaragoza provide for them to be carried out in a telematic manner"

4.3. Syllabus

The course will address the following topics: 

  1. Introduction to Systems Biology and Synthetic Biology.
  2. Basics and applications of genomics.
  3. Epigenomics and metagenomics.
  4. Transcriptomics.
  5. Technical principles of proteomics.
  6. Identification of peptides and proteins.
  7. Characterization of posttranslational modifications of proteins.
  8. Differential analysis and comparison of proteomes.
  9. Proteomics interactions.
  10. Combinatorial expression libraries of peptides and proteins.
  11. Large-scale trials by immobilization of peptides, proteins, antibodies and ligands.
  12. Proteomics systems. Protein interaction networks. functional networks.
  13. Fundamentals of metabolomics.
  14. Lipidomics.
  15. Software tools and computer in genomics, proteomics and metabolomics.
  16. Integration of metabolic pathways and cellular communication and its usefulness to know pathology mechanisms

4.4. Course planning and calendar

Schedules of lectures and problems will coincide with the officially established and will be available at: https://ciencias.unizar.es/grado-en-biotecnologia.

The places, calendar and groups for training and practical sessions will be established in coordination with the rest of the subjects at the beginning of course. The Coordinator will produce the groups of students for these activities at beginning of course to avoid overlaps with other subjects.

For students enrolled in the subject, places, times and dates of lectures and practical sessions will be public via Bulletin Board advertisements of the grade on the platform Moodle at the University of Zaragoza, https://moodle2.unizar.es/add/, and in the moodle page for the course. These routes will be also used to communicate enrolled students their distribution by groups of practical sessions, which will be organized by the coordination of degree.  Provisional dates will be available on the website of the Faculty of Sciences in the corresponding section of the Degree in Biotechnology: https://ciencias.unizar.es/grado-en-biotecnologia.

In this web there will be also available the dates of exams.

4.5. Bibliography and recommended resources

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=27122


Curso Académico: 2022/23

446 - Graduado en Biotecnología

27122 - Introducción a la biología de sistemas


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
27122 - Introducción a la biología de sistemas
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
446 - Graduado en Biotecnología
Créditos:
6.0
Curso:
4
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Obligatoria
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

Esta asignatura pretende acercar al estudiante a este nuevo campo de investigación y que adquiera competencias de análisis suficientes para entender los desarrollos actuales y los retos futuros al igual que para una búsqueda independiente de información en cualquiera de los aspectos desarrollados.

Su objetivo general es proporcionar al alumno el conocimiento de los fundamentos de genómica, proteómica y metabolómica y familiarizarlo con sus aplicaciones. Asimismo, que los alumnos perciban los avances, controversias y retos que el progreso de la investigación proporciona.

Este objetivo se adquirirá a través de las clases teóricas y los seminarios.

Con la elaboración de un trabajo personal se pretende que los alumnos profundicen los conocimientos previos y adquieran competencias adicionales relacionadas con la búsqueda de información y su análisis crítico, redacción y comunicación de contenidos científicos, etc.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro:

Objetivo 3: Salud y bienestar.

Objetivo 4: Educación de calidad.

Objetivo 5: Igualdad de género.

Objetivo 12: Producción y consumo responsables

Objetivo 16: Paz, justicia e instituciones sólidas.

Objetivos 17: Alianzas para lograr los objetivos.

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

Como asignatura obligatoria del grado en Biotecnología se sustenta en los conocimientos adquiridos en las asignaturas de Genética, Ingeniería Genética, Fisiología, Bioquímica y Biología Molecular. Deben estar cursando Ingeniería Genética y Bioinformática.

Esta asignatura pretende acercar al estudiante a este nuevo campo de investigación y que adquiera competencias de análisis suficientes para entender los desarrollos actuales y los retos futuros al igual que para una búsqueda independiente de información en cualquiera de los aspectos desarrollados.

El material de trabajo de la asignatura puede estar en inglés por lo que el estudiante necesitará un buen nivel de comprensión escrita del mismo.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Es muy conveniente haber superado todas las asignaturas de los cursos anteriores y del primer cuatrimestre.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para...

  1. Entender las técnicas empleadas en genómica, proteómica y metabolómica.
  2. Interpretar las técnicas empleadas para identificar y caracterizar proteínas en muestras complejas
  3. Realizar la integración final de todos los resultados en redes funcionales.

Además de estas competencias específicas, el alumno ha de mejorar:

  • La capacidad de observación.
  • La capacidad para resolver los problemas concretos.
  • El análisis crítico de la información.
  • La síntesis e integración de la información.
  • La presentación pública de temas.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados...

  • Comprender las técnicas empleadas en genómica y metabolómica.
  • Comprender las técnicas empleadas en proteómica.
  • Enfrentarse a la integración de los resultados
  • Entender y valorar la relevancia de los avances del campo.
  • Buscar y analizar información específica y transmitir aspectos de la asignatura de forma comprensible.
  • Explicar y argumentar adecuadamente los fundamentos de los diversos aspectos que conforman la asignatura
  • Presentar y exponer trabajos realizados de forma individual.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Todo el trabajo está encaminado a familiarizar al estudiante con los aspectos descritos. Esta disciplina consiste en la recolección sistemática de información para identificar y definir la función biológica de los genes expresados en los seres vivos, su regulación en las diferentes condiciones ambientales, sus interrelaciones tanto en la regulación fisiológica de la célula y del organismo como en las alteraciones patológicas. En su desarrollo están siendo fundamentales las aproximaciones experimentales de análisis a gran escala mediante las pertinentes metodologías para explorar los diversos parámetros y son esenciales los modelos matemáticos y las herramientas informáticas que permiten organizar e interpretar los datos generados.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluacion

Para superar esta asignatura, el estudiante deberá alcanzar una puntuación global mínima de 5 puntos sobre un total de 10. Se adoptarán los criterios que se describen a continuación, con su nivel de exigencia.

 

A) Presentación y exposición de un trabajo individual

Los trabajos versarán sobre una temática relacionada con la asignatura, que cada alumno concretará con el profesor. El profesor supervisará el trabajo personal del alumno, guiándole en la búsqueda de información y en su valoración. 

 

-Criterios de valoración y niveles de exigencia:

La realización de un trabajo escrito y su presentación ante la clase será obligatoria para superar la asignatura. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 40% a la calificación final. Los criterios de valoración son los siguientes: 

  • Coherencia de la información
  • Claridad en la exposición
  • Grado de elaboración de la presentación.
  • Grado de interiorización de los contenidos con sugerencias propias.

El alumno debatirá en un turno de preguntas abierto a profesores y alumnos. La participación de los alumnos en el debate se considera obligatoria.

 

B) Realización de una prueba objetiva

Las competencias específicas se evaluaran mediante pruebas escritas consistentes en pruebas test y de ensayo.

La asimilación y dominio de las competencias específicas se verificarán con 25 preguntas de test de 5 respuestas cada una, (solo una es la verdadera). Las respuestas incorrectas descontarán 0,2. La prueba objetiva contará además con preguntas de desarrollo corto (de 6 a 9). Las respuestas tipo test y las preguntas cortas contribuyen con 2,5 y 7,5 puntos, respectivamente, sobre los 10 puntos de la prueba objetiva.  Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 60% a la calificación final. Se requerirá obtener una puntuación de 4,5 sobre los 10 puntos en esta prueba objetiva, para aprobar la asignatura.

La prueba consistirá en una serie de preguntas sobre los contenidos teóricos de la asignatura. El temario que los estudiantes deben utilizar para preparar las diferentes pruebas se encuentra en el apartado "Programa" de esta misma guía docente

Además de la modalidad de evaluación señalada en los puntos anteriores, el alumno tendrá la posibilidad de ser evaluado en una prueba global, que juzgará la consecución de los resultados del aprendizaje señalados anteriormente.

 

-Pruebas para estudiantes que se presenten en otras convocatorias distintas de la primera.

Para aquellos estudiantes que tengan que presentarse en sucesivas convocatorias por no haber superado la asignatura en primera convocatoria, la evaluación consistirá en las mismas pruebas que para los estudiantes de primera convocatoria, con las siguientes particularidades:

  1. Aquellos estudiantes que en las convocatorias anteriores hayan obtenido al menos 5 puntos en la presentación y exposición de un trabajo individual no tendrán la obligación de presentar un nuevo trabajo.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

Esta asignatura está programada para abordar una intensificación de conocimientos teóricos con participación del estudiante. Esta estrategia permitirá que el alumno revise un tema en estrecho contacto con un destacado profesional que le acercará a un aspecto de investigación lo que puede facilitarle un posterior desarrollo profesional.

 

4.2. Actividades de aprendizaje

Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios.

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades...

  • Clases teóricas. 4 ECTS. En ellas se presentan a los alumnos los conocimientos teóricos básicos de la asignatura, que versarán sobre los aspectos antes mencionados. Los contenidos de las clases teóricas se indican en el Programa de la asignatura en el apartado 5.3.
  • Presentación y exposición de un trabajo. 2 ECTS. Esta actividad consiste en que los alumnos recopilarán información sobre un tema concreto, ayudados por el profesor. El profesor supervisará en todo momento el trabajo individual de los alumnos mediante la programación de sesiones de tutorías. Finalmente, los trabajos se exponen y debaten en clase.
  • Actividades complementarias: Se impartirán seminarios y conferencias por expertos, que se anunciarán a los estudiantes durante el desarrollo del curso.

4.3. Programa

Los contenidos de las clases teóricas son:

  1. Introducción a la Biología de Sistemas y Biología Sintética.
  2. Fundamentos y aplicaciones de la genómica.
  3. Epigenómica y metagenómica.
  4. Transcriptómica.
  5. Fundamentos técnicos de la proteómica.
  6. Identificación de péptidos y proteínas.
  7. Caracterización de modificaciones postraduccionales de proteínas.
  8. Análisis diferencial y comparación de proteomas.
  9. Proteómica de interacciones.
  10. Bibliotecas combinatorias de expresión de péptidos y proteínas.
  11. Ensayos de gran escala mediante inmovilizaciones de péptidos, proteínas, anticuerpos y ligandos.
  12. Proteómica de sistemas. Redes de interacciones de proteínas. Redes funcionales.
  13. Fundamentos de la metabolómica.
  14. Lipidómica.
  15. Herramientas informáticas y de computación en genómica, proteómica y metabolómica.
  16. Integración de rutas metabólicas y de comunicación celular y su utilidad para conocer las patologías.

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

El periodo de clases teóricas y problemas coincidirá con el establecido oficialmente. Consultar en: https://ciencias.unizar.es/grado-en-biotecnologia.

Los lugares de impartición de las sesiones, el calendario y los grupos de prácticas se establecerán de manera coordinada con el resto de materias a principio de curso. El coordinador confeccionará los grupos de prácticas a principio de curso con el objeto de no producir solapamientos con otras asignaturas.

 

Para aquellos alumnos matriculados los lugares, horarios y fechas de clases teóricas y sesiones prácticas se harán públicos a través del TABLON DE ANUNCIOS DEL GRADO en la plataforma Moodle de la Universidad de Zaragoza  https://moodle2.unizar.es/add/ y en el moodle de la asignatura. Dichas vías serán también utilizadas para comunicar a los alumnos matriculados su distribución por grupos de prácticas que serán organizados desde la Coordinación del Grado.  

Unas fechas provisionales se podrán consultar en la página web de la Facultad de Ciencias en la sección correspondiente del Grado en Biotecnología: https://ciencias.unizar.es/grado-en-biotecnologia.

En dicha web se podrán consultar también las fechas de exámenes en el apartado Grado en Biotecnología.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=27122