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Academic Year/course: 2023/24

446 - Degree in Biotechnology

27150 - Introduction to Systems Biology


Syllabus Information

Academic year:
2023/24
Subject:
27150 - 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:
Optional
Module:
---

1. General information

This subject aims to provide students with knowledge of the fundamentals of genomics, proteomics and metabolomics and familiarize them with their applications. It also seeks that students perceive the advances, controversies and challenges that the progress of research provides and that they acquire additional skills related to the search for information and its critical analysis, and with the writing and communication of scientific content.

These approaches and objectives are aligned with the following Sustainable Development Goals (SDGs), Agenda 2030 of the United Nations (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), so that the acquisition of the learning results provides training and competence to contribute to some extent to their achievement: objective 3: Health and wellness; 4: Quality education; 5: Gender Equality.; and 9: industry, innovation and infrastructure.

2. Learning results

This discipline consists of the systematic collection of information to identify and define the biological function of genes expressed in living beings, their regulation in different environmental conditions, their interrelationships both in the physiological regulation of the cell and of the organism as well as in pathological alterations. Experimental approaches of large-scale analysis using the relevant methodologies to explore the various parameters and mathematical models and computer tools to organize and interpret the data generated are essential in its development.

To pass this subject, the student must demonstrate the following results:

To understand the techniques used in genomics, metabolomics, proteomics, transcriptomics, etc...

To face the integration of results and modelling and to understand its difficulties and challenges.

To understand and appreciate the relevance of advances in the field and their applications to medicine or biotechnology.

To search for and analyse specific information and convey aspects of the subject matter in an understandable manner. To explain and argue adequately the fundamentals of the various aspects that make up the subject.

To present work done individually.

Upon completion of the subject, the student will be able:

1. To understand the techniques used in genomics, proteomics and metabolomics.

2. To interpret techniques used to identify and characterize proteins in complex samples 3. To perform the final integration of all the results in functional networks.

In addition to these specific competencies, the student will develop:

Observation capacity.

Ability to solve specific problems. Critical analysis of information.

Synthesis and integration of information.

Public presentation of topics.

3. Syllabus

Theoretical Program

1. Introduction to Systems Biology and Synthetic Biology.

2. Fundamentals and applications of genomics.

3. Fundamentals and applications of epigenomics and metagenomics.

4. Transcriptomics.

5-6. Technical fundamentals of proteomics. Differential analysis and comparison of proteomes. Combinatorial libraries of expression of peptides and proteins.

7-8. Fundamentals of metabolomics and lipidomics.

9. Characterization of posttranslational modifications of proteins.

10-12. Protein interaction networks. Network construction and analysis. Network applications.

Practical Program

Production written presentation and exhibition of a work.

4. Academic activities

Theoretical classes Face-to-face. 4 ECTS. In them, students are introduced to the basic theoretical knowledge of the subject that is indicated in the syllabus (section 3).

Presentation and exhibition of a work. 2 ECTS. This activity consists of students collecting information on a specific topic  , with the help of the teacher, and presenting and discussing it in class.

Complementary activities: Seminars and lectures will be given by experts, which will be announced to students during the term

5. Assessment system

To pass this subject, the student must achieve an overall minimum grade of 5 points out of 10, by means of the following assessment activities:

A) Presentation and exhibition of an individual work

The completion of this work will be mandatory to pass the subject. It will be graded from 0 to 10 and will contribute 40% to the final grade.

Assessment criteria:

Coherence of the information; Clarity in the presentation; Degree of elaboration of the presentation; Degree of internalization of the contents with own suggestions. The student will discuss their work with teachers and students.

B) Performance of an objective test

The specific competences on the theoretical contents of the subject will be evaluated by means of written tests that will include:

  • 25 multiple choice questions of 5 answers each, (only one is true). Incorrect answers will deduct 0.2. (value:

2.5 points out of 10)

  • 6 to 9 short development questions (value: 7.5 points out of 10)

The objective test will contribute 60% to the final grade. A minimum grade of 4.5 (out of 10 points in this test) will be required to pass the subject.


Curso Académico: 2023/24

446 - Graduado en Biotecnología

27150 - Introducción a la biología de sistemas


Información del Plan Docente

Año académico:
2023/24
Asignatura:
27150 - 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:
Optativa
Materia:
---

1. Información básica de la asignatura

Esta asignatura pretende proporcionar al alumno el conocimiento de los fundamentos de genómica, proteómica y metabolómica y familiarizarlo con sus aplicaciones. Asimismo, busca que los alumnos perciban los avances, controversias y retos que el progreso de la investigación proporciona y que adquieran competencias adicionales relacionadas con la búsqueda de información y su análisis crítico, y con la redacción y comunicación de contenidos científicos.

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 proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro: objetivo 3: Salud y bienestar; 4: Educación de calidad; 5: Igualdad de género; y 9: industria innovación e infraestructuras.

2. Resultados de aprendizaje

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.

 

Para superar esta asignatura, el estudiante deberá demostrar los siguientes resultados:

Comprender las técnicas empleadas en genómica, metabolómica, proteómica, transcriptómica, etc...
Enfrentarse a la integración de los resultados y la elaboración de modelos y comprender sus dificultades y retos.
Entender y valorar la relevancia de los avances del campo y sus aplicaciones en campos como la medicina o la biotecnología.

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.

 

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 desarrollará:

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.

3. Programa de la asignatura

Programa Teórico

1. Introducción a la Biología de Sistemas y Biología Sintética.

2. Fundamentos y aplicaciones de la genómica.
3. Fundamentos y aplicaciones de la epigenómica y metagenómica.
4. Transcriptómica.

5-6. Fundamentos técnicos de la proteómica. Análisis diferencial y comparación de proteomas. Bibliotecas combinatorias de expresión de péptidos y proteínas.
7-8. Fundamentos de la metabolómica y la lipidómica.
9. Caracterización de modificaciones postraduccionales de proteínas.
10-12. Redes de interacciones de proteínas. Construcción y análisis de redes. Aplicaciones de las redes.

 

 

Programa Práctico

Elaboración, presentación por escrito y exposición de un trabajo.

4. Actividades académicas

Clases teóricas. Presencial. 4 ECTS. En ellas se presentan a los alumnos los conocimientos teóricos básicos de la asignatura que se indican en el Programa (apartado 3).

Presentación y exposición de un trabajo. 2 ECTS. Esta actividad consiste en que los alumnos recopilan información sobre un tema concreto, ayudados por el profesor, y la 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.

5. Sistema de evaluación

Para superar esta asignatura, el estudiante deberá alcanzar una puntuación global mínima de 5 puntos sobre 10, mediante las siguientes actividades de evaluación:

 

A) Presentación y exposición de un trabajo individual

La realización de este trabajo será obligatoria para superar la asignatura. Se puntuará de 0 a 10 y contribuirá en un 40% a la calificación final.

- Criterios de valoración:

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 su trabajo con profesores y alumnos.

 

B) Realización de una prueba objetiva

Las competencias específicas sobre los contenidos teóricos de la asignatura se evaluarán mediante pruebas escritas que incluirán:

  • 25 preguntas de test de 5 respuestas cada una, (solo una es la verdadera). Las respuestas incorrectas descontarán 0,2. (valoración: 2,5 puntos sobre 10)
  • de 6 a 9 preguntas de desarrollo corto. (valoración: 7,5 puntos sobre 10)

La prueba objetiva contribuirá en un 60% a la calificación final. Se requerirá obtener una puntuación mínima de 4,5 (sobre los 10 puntos en esta prueba) para aprobar la asignatura.