Biotechnologie Teil 3

Transkript

1 Studienführer für den Master-Studiengang Biotechnologie Teil 3 zur Studien- und Prüfungsordnung vom 14. Dezember 2011 Zweite Auflage Herausgeber: Technische Universität Berlin Fakultät Prozesswissenschaften Sekr. H 88, Straße des 17. Juni 135, D Berlin Redaktion: Silke Müllers (Referat für Studium und Lehre) Janine Gündel (stud. Studienfachberatung)

2

3 Dieser 3. Teil des Studienführers für den Master-Studiengang Biotechnologie - Fakultät III - beinhaltet eine detaillierte Beschreibung der im Masterstudium zu absolvierenden Module. Der Studienführer soll euch bei der Vorbereitung auf die einzelnen Module und bei der Erstellung des Stundenplans helfen, die einzelnen Modulbeschreibungen enthalten Informationen über: fachliche Inhalte und Umfang der Lehrveranstaltungen, Anmeldeformalitäten für Prüfungen und Praktika, Literaturempfehlungen,.... Da sich Modulbeschreibungen im Laufe der Zeit ändern können, verstehen sich alle Angaben ohne Gewähr. Vergesst nicht die Homepage Hier findet ihr beispielsweise: die aktuellsten Informationen, unsere Sprechzeiten, eure Anlaufstellen, Änderungen zu den Modulen, Angebote zu Praktika, Jobs, und Bachelorarbeiten. Viel Spaß beim Planen eures Studiums. Eure Studienberaterin Janine 1

4 2

5 Studienbeginn im Wintersemester (empfohlen) Anlage I: Studienverlaufsplan: Master Biotechnologie (grafisch) LP/Sem. 1. Semester 2. Semester 3. Semester 4. Semester 1 Legende: 2 1. Vertiefung 3 2. Vertiefung 4 Industriepraktikum 5 Wahlpflicht Freie Wahl 6 Industrielle Biotechnologie Masterarbeit oder Medizinische Biotechnologie 40 LP Wahlpflicht Medizinische Biotechnologie oder Industrielle Biotechnologie 20 LP Freie Wahl 20 LP Weitere Erläuterungen siehe tabellarischer Verlaufsplan. Industriepraktikum 10 LP Masterarbeit 30 LP 3

6 Stand Wintersemester 2013 Modulkatalog MSc Biotechnologie Modulcode Modul / Modulliste LP P/WP/W Seite Liste A 6 M_BT_ LiA_AMM1_WS13 Angewandte und Molekulare Mikrobiologie I 9 WP 8 M_BT_ LiA_AMM2_WS13 Angewandte und Molekulare Mikrobiologie II 9 WP 10 M_BT_ LiA_AMM3_WS13 Angewandte und Molekulare Mikrobiologie III 15 WP 12 M_BT_ LiA_AMM4_WS13 Angewandte und Molekulare Mikrobiologie IV 3 WP 16 M_BT_ LiA_AMM5_WS13 Mikrobielle Physiologie in Bioprozessen 5 WP 18 M_BT_ LiA_AMM6_WS13 Angewandte Biotechnologie aus der Sicht der Mikrobiologie 6 WP 20 M_BT_ LiA_BA1_WS13 Industrielle Biotransformation 6 WP 22 M_BT_ LiAB_BA2_WS13 Advanced Bioanalytics 6 WP 24 M_BT_ LiA_BA3_WS13 Advanced Bioanayltics Praktikum - NMR 6 WP 26 M_BT_ LiA_BA4_WS13 Advanced Bioanalytics Praktikum - MS 6 WP 28 M_BT_ LiAB_BA5_WS13 Modern Mass Spectrometry for Proteins 6 WP 30 M_BT_ LiA_BA6_WS13 M_BT_ LiA_BVT1_WS13 Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioanalytik Betriebswirtschaftliche Projektplanung biotechnologischer Prozesse 6 WP 32 4 WP 34 M_BT_ LiA_BVT2_WS13 Projektierung biotechnologischer Prozesse 6 WP 36 M_BT_ LiA_BVT3_WS13 Praktikum Bioprozesstechnik 6 WP 38 M_BT_ LiA_BVT4_WS13 Unifying Concepts of Biomolecular Synthesis 4 WP 40 M_BT_ LiA_BVT5_WS13 Downstream Processing 5 WP 42 M_BT_ LiA_BVT6_WS13 High Throughput and Robot Applications in Biotechnology 5 WP 46 M_BT_ LiA_BVT7_WS13 Moderne Aspekte der Bioprozesstechnik 5 WP 50 M_BT_ LiA_BVT8_WS13 Biophysik 5 WP 52 M_BT_ LiA_BVT9_WS13 Industrielle Biotechnologie 5 WP 54 M_BT_ LiA_BVT10_WS13 M_BT_ LiA_BVT11_WS13 M_BT_ LiA_BVT12_WS13 Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioverfahrenstechnik Industrielle anaerobe Bioprozesse - Bioenergie, Biogas, Biosolvent Process Analytical Technologies: Sensoren, Monitoring, Prozesskontrolle 6 WP 56 5 WP 58 5 WP 60 M_BT_ LiA_BVT13_WS13 Disposable Systeme in der Biotechnologie 5 WP 62 M_BT_ LiA_BVT14_WS13 Independent Scientific Working 5 WP 64 M_BT_ LiA_BVT15_WS13 Systembiotechnologie 5 WP 66 M_BT_ LiA_BVT16_WS13 Einführung in die Bioelektronik 5 WP 68 M_BT_LiB_ABC1_WS13 Liste B 70 Nucleinsäuretechnologien in der Molekularen Medizin 9 WP 72 M_BT_LiB_ABC2_WS13 RNA Technologien 9 WP 74 M_BT_LiB_ABC3_WS13 RNA Interferenz als molekulares Werkzeug 9 WP 76 M_BT_LiB_ABC4_WS13 Gentherapie und Genexpression 9 WP 78 M_BT_LiB_ABC5_WS13 Regulation der Genexpression 3 WP 80 M_BT_LiB_ABC6_WS13 Molekulare Medizin 3 WP 82 4

7 Stand Wintersemester 2013 M_BT_ LiAB_BA2_WS13 Advanced Bioanalytics 6 WP 24 M_BT_ LiAB_BA5_WS13 Modern Mass Spectrometry for Proteins 6 WP 30 M_BT_ LiB_MBT1_WS13 Vertiefung medizinische Biotechnologie 8 WP 84 M_BT_ LiB_MBT2_WS13 Diagnostische und analytische Verfahren 6 WP 86 M_BT_ LiB_MBT3_WS13 Zelldifferenzierung humaner Stammzellen 6 WP 88 M_BT_ LiB_MBT4_WS13 Signaltransduktion 4 WP 90 M_BT_ LiB_MBT5_WS13 Praktikum Signaltransduktion 5 WP 92 M_BT_ LiB_MBT6_WS13 Angewandte Bioinformatik 6 WP 94 M_BT_ LiB_MBT7_WS13 Grundlagen der Immunologie 4 WP 96 M_BT_ LiB_MBT8_WS13 M_BT_ LiB_MBT9_WS13 Klinische und rechtsmedizinische Aspekte der Biotechnologie Molekular- und Zellbiologische Methoden in der Endokrinologie 6 WP 98 6 WP 102 M_BT_ LiB_MBT10_WS13 Grundlagen der Pathologie 5 WP 104 M_BT_ LiB_MBT11_WS13 Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion 5 WP 106 M_BT_ LiB_MBT12_WS13 Zellfreie Synthese von Membranproteinen 6 WP 110 Freie Wahl (20 LP) 5

8 Stand: M_BT_WP-A_ WS13 Modulliste: Wahlpflichtliste A 1. Qualifikationsziele LP (nach ECTS): 40 bzw. 20 Die Studierenden sollen: vertiefte Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen der Biotechnologie besitzen und in der Lage sein, diese auf komplexe Fragestellungen anzuwenden, Selbstständig und eigenverantwortlich wissenschaftlich arbeiten, fachspezifische sowie ingenieur- und naturwissenschaftliche Methoden kennen und anwenden können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 40% Wissen und Verstehen 20% Analyse und Methodik 10% Entwicklung und Design 10% Recherche und Bewertung 20% Anwendung und Praxis 2. Inhalte Sind den jeweiligen Modulbeschreibungen zu entnehmen. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP P/ WP/ W Semester FG Angewandte und Molekulare Mikrobiologie Angewandte und Molekaulare Mikrobiologie I VL, SE 4 9 WP SoSe Angewandte und Molekaulare Mikrobiologie II VL,PR 5 9 WP SoSe Angewandte und Molekaulare Mikrobiologie III PR 7 15 WP SoSe Angewandte und Molekaulare Mikrobiologie IV VL 2 3 WP SoSe Mikrobielle Physiologie in Bioprozessen IV 3 5 WP SoSe Angewandte Biotechnologie aus der Sicht der Mikrobiologie PR 4 6 WP WiSe FG Bioanalytik Industrielle Biotransformation VL, PR 4 6 WP WiSe Advanced Bioanalytics VL, SE 4 6 WP SoSe Advanced Bioanayltics Praktikum - NMR PR 4 6 WP SoSe Advanced Bioanalytics Praktikum - MS PR 4 6 WP SoSe Modern Mass Spectrometry for Proteins VL, SE 4 6 WP SoSe Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioanalytik PR 4 6 WP WiSe FG Bioverfahrenstechnik Betriebswirtschaftliche Projektplanung biotechnologischer Prozesse VL, SE 2 4 WP SoSe Projektierung biotechnologischer Prozesse PR 4 6 WP SoSe Praktikum Bioprozesstechnik PR 4 6 WP WiSe Unifying Concepts of Biomolecular Synthesis IV 2 4 WP SoSe Downstream Processing VL, SE, PR 4 5 WP WiSe High Throughput and Robot Applications in Biotechnology VL, SE, PR 4 5 WP WiSe Moderne Aspekte der Bioprozesstechnik SE 3 5 WP SoSe 6

9 Biophysik VL, SE 4 5 WP WiSe Industrielle Biotechnologie SE 3 5 WP SoSe Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioverfahrenstechnik Industrielle anaerobe Bioprozesse - Bioenergie, Biogas, Biosolvent Process Analytical Technologies: Sensoren, Monitoring, Prozesskontrolle PR 4 6 WP WiSe VL, SE 4 5 WP SoSe VL, SE 4 5 WP WiSe Disposable Systeme in der Biotechnologie IV 3 5 WP SoSe Independent Scientific Working IV 3 5 WP WiSe Systembiotechnologie IV 2 5 WP SoSe Einführung in die Bioelektronik IV 3 5 WP SoSe 4. Voraussetzungen für die Teilnahme Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 5. Prüfung und Benotung des Moduls Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 7

10 Stand: M_BT_LiA_AMM1_WS13 Titel des Moduls: Angewandte und molekulare Mikrobiologie I Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 vera.meyer@tu-berlin.de ihre bisher erworbenen molekulargenetischen Kenntnisse um die Themenschwerpunkte Systembiologie, synthetische Biologie und Omics Technologien erweitern, aktuelle Methoden und Strategien der modernen Mikrobiologie kennen und verstehen lernen, lernen, das erworbene Wissen auf der Grundlage rechnerbasierter Methoden anzuwenden. dazu befähigt werden, systembiologische Prozesse eigenständig zu konzeptionieren, durchzuführen und auszuwerten. Die Veranstaltung verrmittelt: 40% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 20% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte VL: Konzepte der Systembiologie, der synthetischen Biologie und der Omics Technologien (Genomics, Transcriptomics, Proteomics, Metabolomics) in der angewandten Mikrobiologie (von Genomen zu Funktionen zu Produkten, Konzepte des Genetic und Metabolic Engineering) SE: Anwendung des in der Vorlesung vermittelten Wissens am Computer, Nutzung von Open Source Programmen, Datenbanken und Plattformen zur Transkriptom- und Proteomanalyse: BioConductor, Enrichment Analysis, Promotor-Screening, Netzwerk- Rekonstruktion. Modellsysteme: Aspergillus niger und Saccharomyces cerevisiae 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Angewandte und Molekulare Mikrobiologie Systembiologie der Mikroorganismen VL 2 LP (nach ECTS) 9 Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls P Semester (WiSe / SoSe) SoSe SE 2 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung wird durch digitale Medien unterstützt (Beamer). Im Seminar wird anhand spezifischer Fragestellungen das vermittelte Wissen angewandt und vertieft. Hausaufgaben werden alleine oder in Teamarbeit bearbeitet. Lösungswege und Ergebnisse werden dann im Rahmen von Präsenzterminen vorgestellt und diskutiert. Abschließende schriftliche Prüfung. 8

11 Stand: M_BT_LiA_AMM1_WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Gute Kenntnisse in Molekulargenetik und Technischer und industrieller Mikrobiologie. Ein generelles Interesse an systembiologischen Fragestellungen und Konzepten der Bioinformatik sollte vorhanden sein. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 4 h = 60 h Hausaufgaben 15 Wochen* 6 h = 90 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche oder online. Näheres wird bei der Modulvorstellung bekanntgegeben. 12. Literaturhinweise, Skripte Für Vorlesung und Seminar wird den Teilnehmer(innen) ein Handout auf der ISIS- Homepage zur Verfügung gestellt. Skripte in Papierform vorhanden? nein 13. Sonstiges 9

12 Stand: M_BT_LiA_AMM2_WS13 Titel des Moduls: Angewandte und molekulare Mikrobiologie II Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 ihre bisher erworbenen molekulargenetischen Kenntnisse um die Themenschwerpunkte Systembiologie, synthetische Biologie und Omics Technologien erweitern, aktuelle Methoden der modernen Mikrobiologie kennen und verstehen lernen, lernen, das erworbene Wissen gezielt in ausgewählten Experimenten anzuwenden, dazu befähigt werden, systembiologische Prozesse eigenständig zu konzeptionieren, durchzuführen und auszuwerten. Die Veranstaltung vermittelt: 40% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 10% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte VL: Konzepte der Systembiologie, der synthetischen Biologie und der Omics Technologien (Genomics, Transcriptomics, Proteomics, Metabolomics) in der angewandten Mikrobiologie (von Genomen zu Funktionen zu Produkten, Konzepte des Genetic und Metabolic Engineering) PR: Genetic und Metabolic Engineering mikrobieller Produktionsstämme, Durchführung eines kompletten Engineering Prozesses mit dem Modellorganismus Aspergillus niger (Transformation, DNA Analytik, Proteinexpression etc.), Promotorscreening und Analyse in vitro und in vivo, Fluoreszenzmikroskopie 3. Modulbestandteile LV-Titel Angewandte und molekulare Mikrobiologie Praxis der angewandten und molekularen Mikrobiologie LV-Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) 9 Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls P Semester (WiSe / SoSe) SoSe PR 3 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung wird durch digitale Medien unterstützt (Beamer). Im Praktikum werden molekulare Techniken zur Modifizierung des Stoffwechsels von Mikroorganismen erlernt. Die Ergebnisse werden protokolliert und in Vorträgen der Gruppe vorgestellt und diskutiert. Abschließende schriftliche Prüfung. 10

13 Stand: M_BT_LiA_AMM2_WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Gute Kenntnisse in Molekulargenetik sowie Technischer und Industrieller Mikrobiologie. Ein generelles Interesse an systembiologischen Fragestellungen und an mikrobiologischen und molekulargenetischen Arbeiten sollte vorhanden sein. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit PR 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 3 h = 45 h Vortragsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Protokollerstellung 15 Wochen* 4 h = 60 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 40 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche oder Online. Näheres wird bei der Modulvorstellung bekanntgegeben. 12. Literaturhinweise, Skripte Für die Vorlesung wird den Teilnehmer(innen) ein Handout auf der ISIS-Homepage zur Verfügung gestellt. Skripte in Papierform vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja (Praktikumsskript) TIB4/ Sonstiges 11

14 Stand: M_BT_LiA_AMM3_WS13 Titel des Moduls: Angewandte und molekulare Mikrobiologie III Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 15 ihre bisher erworbenen molekulargenetischen Kenntnisse um die Themenschwerpunkte Systembiologie, synthetische Biologie und Omics Technologien erweitern, aktuelle Methoden und Strategien der modernen Mikrobiologie kennen und verstehen lernen, lernen, das erworbene Wissen gezielt in ausgewählten Experimenten anzuwenden. lernen, das erworbene Wissen auf der Grundlage rechnerbasierter Methoden anzuwenden. dazu befähigt werden, systembiologische Prozesse eigenständig zu konzeptionieren, durchzuführen und auszuwerten. Die Veranstaltung vermittelt: 35% Wissen & Verstehen 25% Analytik & Methodik 10% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte VL: Konzepte der Systembiologie, der synthetischen Biologie und der Omics Technologien (Genomics, Transcriptomics, Proteomics, Metabolomics) in der angewandten Mikrobiologie (von Genomen zu Funktionen zu Produkten, Konzepte des Genetic und Metabolic Engineering) PR: Genetic und Metabolic Engineering mikrobieller Produktionsstämme, Durchführung eines kompletten Engineering Prozesses mit dem Modellorganismus Aspergillus niger (Transformation, DNA Analytik, Proteinexpression etc.), Promotorscreening und Analyse in vitro und in vivo, Fluoreszenzmikroskopie SE: Anwendung des in der Vorlesung vermittelten Wissens am Computer, Nutzung von Open Source Programmen, Datenbanken und Plattformen zur Transkriptom und Proteomanalyse: BioConductor, Enrichment Analysis, Promotor-Screening, Netzwerk- Rekonstruktion. Modellsysteme: Aspergillus niger und Saccharomyces cerevisiae 3. Modulbestandteile LV-Titel Angewandte und molekulare Mikrobiologie Praxis der angewandten und molekularen Mikrobiologie Systembiologie der Mikroorganismen LV- Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 3 15 P SoSe P SoSe SE 2 P SoSe 12

15 Stand: M_BT_LiA_AMM3_WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung wird durch digitale Medien unterstützt (Beamer). Im Seminar wird anhand spezifischer Fragestellungen das vermittelte Wissen angewandt und mit Hilfe von Hausaufgaben vertieft. Diese werden alleine oder in Teamarbeit bearbeitet. Lösungswege und Ergebnisse werden dann im Rahmen von Präsenzterminen vorgestellt und diskutiert. Im Praktikum werden molekulare Techniken zur gezielten Modifizierung des Stoffwechsels von Mikroorganismen bearbeitet. Abschließende schriftliche Prüfung. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Gute Kenntnisse in Molekulargenetik sowie Technischer und Industrieller Mikrobiologie. Ein generelles Interesse an systembiologischen Fragestellungen und an mikrobiologischen und molekulargenetischen Arbeiten sollte vorhanden sein. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit PR 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 3 h = 45 h Vortragsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Protokollerstellung 15 Wochen* 4 h = 60 h Präsenszeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 4 h = 60 h Hausaufgaben 15 Wochen* 6 h = 90 h Summe = 450 h = 15 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche oder online. Näheres wird bei der Modulvorstellung bekanntgegeben. 13

16 Stand: M_BT_LiA_AMM3_WS Literaturhinweise, Skripte Für die Vorlesung und Seminar wird den Teilnehmer(innen) ein Handout auf der ISIS- Homepage zur Verfügung gestellt. Skripte in Papierform vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja (Praktikumsskript) TIB4/ Sonstiges 14

17 15

18 Stand: M_BT_LiA_AMM4_WS13 Titel des Moduls: Angewandte und molekulare Mikrobiologie IV Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 3 ihre bisher erworbenen molekulargenetischen Kenntnisse um die Themenschwerpunkte Systembiologie, synthetische Biologie und Omics Technologien erweitern, aktuelle Methoden und Strategien der modernen Mikrobiologie kennen und verstehen lernen, dazu befähigt werden, systembiologische Prozesse eigenständig zu konzeptionieren, durchzuführen und auszuwerten. Die Veranstaltung vermittelt: 70% Wissen & Verstehen 10% Analytik & Methodik 10% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Konzepte der Systembiologie, der synthetischen Biologie und der Omics Technologien (Genomics, Transcriptomics, Proteomics, Metabolomics) in der angewandten Mikrobiologie (von Genomen zu Funktionen zu Produkten, Konzepte des Genetic und Metabolic Engineering) 3. Modulbestandteile LV-Titel Angewandte und molekulare Mikrobiologie LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) VL 2 3 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesung wird durch digitale Medien unterstützt (Beamer). 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Bachelor Biotechnologie oder verwandte Fachrichtungen, gute Kenntnisse in Molekulargenetik sowie Technischer und Industrieller Mikrobiologie. Ein generelles Interesse an systembiologischen Fragestellungen und an mikrobiologischen und molekulargenetischen Arbeiten sollte vorhanden sein. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 16

19 Stand: M_BT_LiA_AMM4_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Summe = 90 h = 3 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche oder online. Näheres wird bei der Modulvorstellung bekanntgegeben. 12. Literaturhinweise, Skripte Für die Vorlesung wird den Teilnehmer(innen) ein Handout auf der ISIS-Homepage zur Verfügung gestellt. Skripte in Papierform vorhanden? nein 13. Sonstiges 17

20 Stand: M_BT_LiA_AMM5_WS13 Titel des Moduls: Mikrobielle Physiologie in Bioprozessen Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 vera.meyer@tu-berlin.de vertiefende Kenntnissen über die Physiologie von Mikroorganismen besitzen, die physiologischen Auswirkungen industrieller Fermentationsbedingungen auf die Vitalität und Stoffwechselleistungen von mikrobiellen Zellfabriken kennen und verstehen, sich mit Hilfe von Referaten und Diskussionen mit aktuellen Problemen und deren Lösungskonzepten auseinandersetzen. Die Veranstaltung übermittelt: 30% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 15% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Extrazelluläre Stressfaktoren, wie hohe Substratkonzentrationen, extreme ph Werte, starke Scherkräfte durch starke Rührerleistung, intrazellulärer Stress durch Überexpressionen oder metabolische Änderungen zelluläre Reaktionen der industriellen Produktionsorganismen Escherichia coli, Saccharomyces cerevisiae und Aspergillus niger auf Stressfaktoren 3. Modulbestandteile LV-Titel Mikrobielle Physiologie in Bioprozessen LV- Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) IV 3 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In Frontalvorlesungen werden größere Themenbereiche zusammenhängend darlegt und Überblicke vermittelt. Referate, die von Studierenden gehalten werden, werden anschließend von den teilnehmenden Studierenden diskutiert. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Bachelor Biotechnologie 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 18

21 Stand: M_BT_LiA_AMM5_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit 3 SWS * 15 Wochen = 45 h Vor und Nachbereitung 15 Wochen* 5 h = 75 h (inklusive Protokoll- und Vortragsvorbereitung) Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (unbenotet), beinhaltet einen Vortrag aus dem Spektrum der Veranstaltung 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche im TIB4/4-1 oder online. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein 13. Sonstiges 19

22 Stand: M_BT_LiA_AMM6_WS13 Titel des Moduls: Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Mikrobiologie Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.-Ing. Vera Meyer TIB4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 vera.meyer@tu-berlin.de lernen, die bisher erworbenen Kenntnisse aus der Technischen und Industriellen Mikrobiologie, Genetik, Biochemie und Verfahrenstechnik miteinander zu verknüpfen und in praxisnahe Anwendungen umzusetzen, ausgewählte mikrobielle Stoffumwandlungen im Labormaßstab durchführen und mit Hilfe von Genetic and Metabolic Engineering Strategien verändern, Produktionsprozesse aus dem Bereich der industriellen Biotechnologie kennenlernen und versuchen, diese zu optimieren, wobei der Fokus auf den mikrobiellen Zellfabriken liegt. Die Veranstaltung vermittelt: 35% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Zitronensäureproduktion mittels Aspergillus niger: Einfluss der Medienbedingungen und Morphologie auf die Produktbildung Lysinproduktion mit Corynebacterium glutamicum: Manipulation des Bakterienstoffwechsels durch ungerichtete und gerichtete Mutagenese, Stammoptimierung durch Umgehung von Feedbackinhibition (Metabolic Engineering) Fettsäureproduktion in Hefen: Steigerung von Produktmengen durch Genetic Engineering (z.b. durch Optimierung des Codon Usage) 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Angewandte Biotechnologie aus Sicht der AMM LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Praktikum, welches durch Vorträge von Studenten ergänzt wird. Zusätzlich sind Protokolle der Versuche anzufertigen. Abschließende schriftliche Prüfung. 5. Vorraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Kenntnisse in Technisch Industrielle Mikrobiologie, Genetik, Biochemie und Verfahrenstechnik 20

23 Stand: M_BT_LiA_AMM6_WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie Dieses Modul kann ergänzt werden durch die Module Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioverfahrenstechnik bzw. Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioanalytik. 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit PR 4 SWS * 15 Wochen = 60 h Vor und Nachbereitung 15 Wochen* 6 h = 90 h (inklusive Protokoll- und Vortragsvorbereitung) Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche oder online. Näheres wird bei der Modulvorstellung bzw. per Aushang bekanntgegeben. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja TIB4/ Sonstiges 21

24 Stand: M_BT_LiA_BA1_WS13 Titel des Moduls: Industrielle Biotransformationen Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Leif-A. Garbe 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: GG 6 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 leif-a.garbe@tu-berlin.de Kenntnisse über die enzymatische und mikrobielle Produktion von biotechnologisch relevanten Substanzen wie [modifizierte] Peptide und Proteine, Lipide, [oligo] Saccharide und Sekundärmetabolite im industriellen Maßstab aufweisen. Laborpraktische Methoden in Modellexperimenten entwickeln und auswählen können, um geeignete Biotransformationen durchzuführen. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 25% Analytik & Methodik 15% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Einteilung wichtiger industrieller Biotransformationen Wichtigkeit der chiralen Katalyse und Bildung von enantiomerenreinen Produkten mit Hilfe von Enzymen bzw. ganzen Zellen (Bakterien, Hefen, Pilzen und Säugerzellen) Biotransfomationen zur Synthese von Aminosäuren, Sacchariden und speziellen Lipiden Einsatz des Genetic Engineering zur Optimierung von Enzymen: Site Specific Mutagenesis Biotransformationen in der Pharmaindustrie: Synthese wichtiger Pharmaintermediate und -endprodukte: Chiral Building Blocks Up- und Downstream-Prozess für Biotransformationen Beispiele von aktuell in der Industrie eingesetzten Biotransfomationen unter Beachtung der relevanten Kenndaten und Prozessparameter 3. Modulbestandteile LV-Titel Industrielle Biotransformationen Industrielle Biotransformationen LV-Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) 6 Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls P Semester (WiSe / SoSe) WiSe PR 2 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Praktikum 22

25 Stand: M_BT_LiA_BA1_WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Kenntnisse in Biochemie und Bioanalytik 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit PR 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung PR 15 Wochen* 4 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird in Form einer schriftlichen Prüfung (benotet) erbracht. Die Prüfung wird am Ende der Lehrveranstaltung durchgeführt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Eintragen in die zu Vorlesungsbeginn aushängenden Listen (Sekr. GG 6). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte elektronisch vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja Online, ISIS Literatur: Industrial Biotransformations, 2nd, Completely Revised and Enlarged Edition Andreas Liese (Editor), Karsten Seelbach (Editor), Christian Wandrey (Editor) ISBN: Sonstiges Das Modul wird als Block-Veranstaltung angeboten. 23

26 Stand: M_BT_LiAB_BA2_ WS13 Titel des Moduls: Advanced Bioanalytics Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Leif-A. Garbe 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: GG 6 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 leif-a.garbe@tu-berlin.de Kenntnisse über moderne Analysemethoden, die in den life science - Wissenschaften eingesetzt werden, besitzen theoretisch geeignete Trennungs- und Analysemethoden von Biomolekülen auswählen können, um Verbindungen aus komplexen Matrices zu charakterisieren. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Strukturanalyse von wichtigen Biomolekülen (z.b. Aminosäuren, Peptide, Proteine, Glycoside, Lipide, Steroide und Sekundärmetabolite) durch Anwendung von Elektrosprayionisation-Massenspektrometrie (ESI-MS), matrixunterstützte Laser Desorption/Ionisation-Massenspektrometrie (MALDI-MS) und Kernresonanzspektroskopie (NMR) Einführung in die 2D-NMR, COSY, HETCOR, NOESY Analyse von enzymatisch und chemisch modifizierten Peptiden und Proteinen mittels HPLC-ESI-MS, MALDI-ToF-MS und micro-hplc-ms n Chirale Analyse: chirale GC und chirale HPLC, Derivatisierungs- und chirale Shift Reagenzien in der NMR, chirooptische Methoden Fluoreszenzmikroskopie Next generation Sequencing Aromaaktive Verbindungen: Differenzierung von natürlichen und synthetischen Aromastoffen mittels MS, NMR und chiraler GC; biosynthetische Bildungswege von aromaaktiven Verbindungen in Pflanzen und Mikroorganismen Analyse von Spurenverbindungen in komplexen Mischungen mit Isotopenverdünnungsanalyse und GC-MS 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) Advanced Bioanalytics VL 2 P SoSe 6 Advanced Bioanalytics SE 2 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Neben der Vorlesung wird ein Seminar unter Eigenbeteiligung der Studierenden angeboten. 24

27 Stand: M_BT_LiAB_BA2_ WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Kenntnisse in Biochemie und Bioanalytik 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung SE 15 Wochen* 4 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird in Form einer schriftlichen Prüfung (benotet) erbracht. Die Prüfung wird am Ende der Lehrveranstaltung durchgeführt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Eintragen in die zu Vorlesungsbeginn aushängenden Listen bzw. in der ersten LV (Sekr. GG 6). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte elektronisch vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja Online, ISIS 13. Sonstiges 25

28 Stand: M_BT_LiA_BA3_WS13 Titel des Moduls: Advanced Bioanalytics Praktikum - NMR Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Leif-A. Garbe GG 6 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 leif-a.garbe@tu-berlin.de Kenntnisse über moderne Analysemethoden, die in den life science - Wissenschaften eingesetzt werden, anwenden können, praktisch geeignete Trennungs- und Analysemethoden von Biomolekülen auswählen und anwenden können, um Verbindungen aus komplexen Matrices zu charakterisieren. Die Veranstaltung vermittelt: 10% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 25% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Laborpraktische Strukturanalyse von wichtigen Biomolekülen (z.b. Aminosäuren, Peptide, Proteine, Glycoside, Lipide, Steroide und Sekundärmetabolite) insbesondere durch moderne Kernresonanzspektroskopie (NMR). Einführung in die 2D-NMR, COSY, HETCOR, NOESY Selbstständige experimentelle chirale Analyse: chirale GC- und chirale HPLC- Phasen, Derivatisierungs- und chirale Shift Reagenzien in der NMR HPLC-NMR Kopplung Naturstoffanalyse 3. Modulbestandteile LV-Titel Advanced Bioanalytics Praktikum - NMR LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Blockpraktikum unter Eigenbeteiligung der Studierenden. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Teilnahme am Modul Advanced Bioanalytics (VL+SE) 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang 26

29 Stand: M_BT_LiA_BA3_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR (Blockpraktikum) = 60 h Vor- und Nachbereitung PR 15 Wochen* 4 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird in Form einer schriftlichen Prüfung (benotet) erbracht. Die Prüfung wird am Ende der Lehrveranstaltung durchgeführt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Eintragen in die zu Vorlesungsbeginn aushängenden Listen bzw. in der ersten LV (Sekr. GG 6). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte elektronisch vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja Online, ISIS 13. Sonstiges 27

30 Stand: M_BT_LiA_BA4_WS13 Titel des Moduls: Advanced Bioanalytics Praktikum - MS Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Leif-A. Garbe GG 6 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 leif-a.garbe@tu-berlin.de Kenntnisse über moderne Analysemethoden, die in den life science - Wissenschaften eingesetzt werden, anwenden, praktisch geeignete Trennungs- und Analysemethoden von Biomolekülen auswählen und anwenden können, um Verbindungen aus komplexen Matrices zu charakterisieren. Die Veranstaltung vermittelt: 10% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 25% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Aromaaktive Verbindungen: laborpraktische Differenzierung von natürlichen und synthetischen Aromastoffen mittels MS, NMR und chiraler GC-Phasen; biosynthetische Bildungswege von aromaaktiven Verbindungen in Pflanzen und Mikroorganismen Analyse von enzymatisch und chemisch modifizierten Peptiden und Proteinen mittels HPLC-ESI-MS, MALDI-ToF-MS und micro- und nano-hplc-ms n Praktische, chemisch-technische Analyse von Spurenverbindungen in komplexen Mischungen mit Isotopenverdünnungsanalyse und GC-MS 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Advanced Bioanalytics Praktikum - MS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Blockpraktikum unter Eigenbeteiligung der Studierenden. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Teilnahme am Modul Advanced Bioanalytics (VL+SE) 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang 28

31 Stand: M_BT_LiA_BA4_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR (Blockpraktikum) = 60 h Vor- und Nachbereitung PR 15 Wochen* 4 h = 60 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird in Form einer schriftlichen Prüfung (benotet) erbracht. Die Prüfung wird am Ende der Lehrveranstaltung durchgeführt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 20 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Eintragen in die zu Vorlesungsbeginn aushängenden Listen bzw. in der ersten LV (Sekr. GG 6). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte elektronisch vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? ja Online, ISIS 13. Sonstiges 29

32 Stand: M_BT_LiA_BA5_ WS13 Titel des Moduls: Modern Mass Spectrometry for Proteins Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Juri Rappsilber GG 6 Modulbeschreibung 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: LP (nach ECTS): 6 Juri.Rappsilber@tu-berlin.de Kenntnisse über moderne Anwendungen der Massenspektrometrie besitzen, Analysemethoden von Biomolekülen aus komplexen Matrizen kennen. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 25% Analytik & Methodik 15% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Moderne Kopplungstechniken wie Elektronensprayionisation-Massenspektrometrie (ESI-MS) und ESI Quellen Einsatz der MS, Proteomics, Datenauswertung Vor- und Nachteile, Möglichkeiten und Grenzen Anwendungen zur 3D-Strukturaufklärung von Proteinen und zur Charakterisierung komplexer Strukturen wie zum Beispiel Chromatin 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Modern Mass Spectrometry for Proteins Modern Mass Spectrometry for Proteins VL 2 LP (nach ECTS) 6 Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls P Semester (WiSe / SoSe) SoSe SE 2 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Seminar, SE unter Eigenbeteiligung der Studierenden 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: Kenntnisse in Biochemie und Bioanalytik 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 30

33 Stand: M_BT_LiA_BA5_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung SE 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird in Form einer schriftlichen Prüfung (benotet) erbracht. Die Prüfung wird am Ende der Lehrveranstaltung durchgeführt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Eintragen in die zu Vorlesungsbeginn aushängenden Listen bzw. in der ersten LV (Sekr. GG 6). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? ja Wenn ja, wo kann das Skript bezogen werden? GG Sonstiges 31

34 Stand: M_BT_LiA_BA6_WS13 Titel des Moduls: Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioanalytik Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Leif-A. Garbe GG 6 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 leif-a.garbe@tu-berlin.de die bisher erworbenen Kenntnisse aus der Technischen und Industriellen Mikrobiologie, Genetik, Biochemie sowie Bioanalytik miteinander verknüpfen und in praxisnahen Anwendungen umsetzen können, chromatographische, elektrophoretische, spektroskopische und massenspektrometrische Analysemethoden beherrschen, Produktionsprozesse aus dem Bereich der industriellen Biotechnologie kennen und verstehen und diese optimieren können, wobei der Fokus auf der Analytik der erhaltenen Stoffwechselprodukte liegt. Die Veranstaltung übermittelt: 10% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 25% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Zitronensäureproduktion mittels Aspergillus niger: Einfluss der Medienbedingungen und Morphologie von A. niger auf die Produktbildung Lysinproduktion mit Corynebacterium glutamicum: Bestimmung der Lysinkonzentration des Bakterienstoffwechsels mittels chromatographischer Methoden Fettsäureproduktion in Hefen: Bestimmung ausgewählter Fettsäuren mittels chromatographischer Methoden 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Angewandte Biotechnologie aus Sicht der BA LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Praktikum, welches durch Vorträge von Studenten ergänzt wird. Zusätzlich sind Protokolle der Versuche anzufertigen. Abschließende schriftliche Prüfung (benotet). 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 32

35 Stand: M_BT_LiA_BA6_WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie Dieses Modul ist fachlich sinnvoll zu kombinieren mit dem Modul Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Mikrobiologie bzw. Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioverfahrenstechnik. 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit PR 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor und Nachbereitung 15 Wochen* 6 h = 90 h (inklusive Protokoll- und Vortragsvorbereitung) Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung für das Modul erfolgt zu Beginn des Semesters entweder während der ersten Vorlesungswoche im GG 6 oder online. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Nein 13. Sonstiges 33

36 Stand: M_BT_LiA_BVT1_WS13 Titel des Moduls: Betriebswirtschaftliche Projektplanung biotechnologischer Prozesse Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. rer. nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung Kenntnisse zur Auslegung biotechnischer Anlagen besitzen, LP (nach ECTS): 4 peter.neubauer@tu-berlin.de Kenntnisse zu Wirtschaftlichkeitsberechnungen und zu den Methoden zur Produktentwicklung in biotechnologischen Prozessen aufweisen. Die Veranstaltung vermittelt: 15% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 15% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 25% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Projektplanung Auslegung und Übertragbarkeit biotechnologischer Anlagen Produktentwicklungsplan, Businessplan, Finanzplanung Regularien, Methoden Marketing - spezifisch auf biotechnologische Produkte 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Betriebswirtschaftliche Projektplanung biotechnologischer Prozesse VL 1 LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) 4 SE 1 P SoSe P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Seminare mit Übungen. Schriftliche Abschlussprüfung. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 34

37 Stand: M_BT_LiA_BVT1_WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 1 SWS* 15 Wochen = 15 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit SE 1 SWS* 15 Wochen = 15 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h (persönliche Ausarbeitung) Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 120 h = 4 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 35

38 Stand: M_BT_LiA_BVT2_ WS13 Titel des Moduls: Projektierung biotechnologischer Prozesse Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer ACK24 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 peter.neubauer@tu-berlin.de bereits erworbene Kenntnisse zur Auslegung biotechnischer Anlagen und zu Wirtschaftlichkeitsberechnungen sowie zu den Methoden der Produktentwicklung in biotechnologischen Prozessen anwenden können. Die Veranstaltung vermittelt: 20% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 15% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Projektierung biotechnologischer Prozesse: Prozess der Entwicklung neuer Produkte und deren Einführung auf dem Markt Businessplan Fallstudie einer Unternehmensgründung zur Projektierung einer Anlage zur biotechnologischen Produktion (z.b. Anlage zur Produktion rekombinanter Proteine, Biogasanlage) bzw. zur Entwicklung eines biotechnologischen Produktes: Marktanalyse, Produktentwicklungsplan, Erstellung von Anlagenfließbildern, Auslegung von Anlagenkomponenten, Dimensionierung von Bioreaktoren, Bedarf an elektrischer Energie, Dampf, Kühlwasser, Personalbedarf, Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, Ermittlung des Produktpreises, Vergleich mit Marktpreisen, Richtlinien und Fördermöglichkeiten Exkursion: Besichtigung von vergleichbaren Anlagen sowie Zuliefer- und Dienstleistungsunternehmen, Besichtigung von Unternehmen der biotechnologischen Industrie 3. Modulbestandteile LV-Titel Projektierung biotechnologischer Prozesse LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Blockveranstaltung: Projektierungsübung in Arbeitsgruppen von ca. 10 Studierenden. Die Arbeitsgruppen sollen sich entsprechend der Struktur eines Unternehmens organisieren, in verschiedenen Teams die Anlage projektieren und ein Angebot für den Anlagenbau sowie den zu erzielenden Produktpreis kalkulieren. Vortragsveranstaltung zur Präsentation der Ergebnisse der konkurrierenden Gruppen. Exkursionen zur Besichtigung vergleichbarer Anlagen bzw. Anlagenkomponenten. 36

39 Stand: M_BT_LiA_BVT2_ WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert ist die Teilnahme am Modul Betriebswirtschaftliche Projektplanung biotechnologischer Prozesse. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit PR (Blockpraktikum) = 60 h Exkursion 3 Tage = 30 h Vor- und Nachbereitung = 90 h (Inklusive Erstellung des Reports und Vortrages) Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet): Schriftliche Projektarbeit (2/3) und Projektpräsentation (Vortrag/Diskussion) (1/3) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 30 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( Anmeldung über ISIS. 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. Gruppenspezifische Teile werden im Kurs direkt zur Verfügung gestellt. 13. Sonstiges 37

40 Stand: M_BT_LiA_BVT3_ WS13 Titel des Moduls: Praktikum Bioprozesstechnik Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Bioprozesse entwickeln können, Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung verschiedene Prozessparameter charakterisieren können, LP (nach ECTS): 6 peter.neubauer@tu-berlin.de Kenntnisse in konditionellem Screening mittels Hochdurchsatzkulturen und einer angebundenen Analytik besitzen, Kenntnisse in Fed-Batch, Chemiostatexperimenten aufweisen und anwenden können, Verständnis des Entwicklungsablaufes biotechnologischer Prozesse vom faktoriellen Screening im Kleinmaßstab bis zum Fermenter und der Einfluss der Kulturbedingungen auf die Produktqualität vorweisen. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Anwendung von reaktionstechnischen Methoden zur Versuchsplanung, Durchführung und Auswertung von Experimenten Ermittlung von Modellparametern Prozessmodellierung Auswahl von scale-up Kriterien Durchführung von Optimierungsstrategien im Kleinmaßstab, sowie von Fed-batchund Chemostatprozessen Produktbildung im Bioreaktor Moderne analytische Methoden zur Charakterisierung der Physiologie von Zellen in Bioreaktoren 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) Bioprozesstechnik PR 4 6 P WiSe 38

41 Stand: M_BT_LiA_BVT3_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Praktikum in 3 bis 5-er Gruppen. 4-5 Experimente aus den verschiedenen Themenschwerpunkten. Eingangsseminare zu den verschiedenen Experimenten mit Leistungskontrolle. Nachbereitung der Experimente (Datenauswertung, Modellierung, grafische Darstellung). Erstellung eines ausführlichen Protokolls in den Gruppen. Abschlusskolloquium zur Präsentation der Ergebnisse. Schriftlicher Abschlusstest. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR 5 Versuche, 8 Tage = 60 h Vor- und Nachbereitung 5 Versuche* 12 h = 60 h Protokollerstellung 5 Versuche* 6 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 40 h Summe = 190 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet): Schriftlicher Test (70%), Protokoll (30%) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 30 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 39

42 Stand: M_BT_LiA_BVT4_ WS13 Titel des Moduls: Unifying Concepts of Biomolecular Synthesis Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer ACK24 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 4 peter.neubauer@tu-berlin.de mirja.krause@tu-berlin.de Strategien zur Bioproduktion von Biomolekülen mit Fokus auf biokatalytischen Anwendungen kennen und verstehen, die vorgestellten Beispiele, die die Produktion von Proteinen mit neuen Eigenschaften in gentechnisch manipulierten Mikroorganismen behandeln, verstehen. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 15% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Metagenomische Ansätze auf der Suche nach neuen biologischen Aktivitäten Hochdurchsatz Screening von Genbanken Die Herausforderung der Selektionsmethoden Rationales Enzym-Engineering und gerichtete Evolution für Biotransformation. Kombinatorische Biokatalyse von nichtribosomalen Peptidsynthetasen. Synthese modifizierter Nucleoside ein Beispiel für eine biochemische Synthese Expression von Proteinen mit Disulfidbrücken in Escherichia coli Expression reduzierter Proteine in Escherichia coli Automatisierung der Bioprozess-Entwicklung 3. Modulbestandteile LV-Titel Unifying Concepts of Biomolecular Synthesis LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) IV 2 4 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Ringvorlesung und interaktive Diskussion, Literaturpräsentationen, Projektforum 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Wünschenswert: 2. Mastersemester Biotechnologie und aufwärts sowie die Module: Bioverfahrenstechnik I, Genetik, Mikrobiologie 40

43 Stand: M_BT_LiA_BVT4_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit IV 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Projektarbeit = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 120 h = 4 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt, mindestens Anmeldeformalitäten per mindestens 4 Wochen vor Start des Kurses. Anmeldung bei Frau M. Krause (mirja.krause@tu-berlin.de). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja Literatur: neue Reviews und Originalartikel, verschiedene Lehrbücher 13. Sonstiges 41

44 Stand: M_BT_LiA_BVT5_ WS13 Titel des Moduls: Downstream processing Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de kathrin.ralla@tu-berlin.de die mathematischen Grundlagen, welche der Beschreibung eines chromatographischen Prozesses dienen, beherrschen, fundiertes Grundwissen über relevante Aufarbeitungsmethoden von biotechnologisch hergestellten Molekülen aufweisen, den Zusammenhang zwischen den Eigenschaften des aufzureinigenden Moleküls und den vorhandenen Kontaminanten in Bezug auf die anzuwendenden Aufreinigungsmethode verstehen, theoretische Prinzipien einzelner Grundoperationen kennen und deren Limitierungen einschätzen können, Struktur und Eigenschaften unterschiedlicher stationärer Phasen kennen, einen Aufreinigungsprozess für ein Biomolekül theoretisch entwickeln können sowie Methoden der Proteinanalytik kennen, kritische Punkte beim Scale-Up von Aufreinigungsschritten beurteilen können. Die Veranstaltung vermittelt: 20% Wissen & Verstehen 15% Analyse & Methodik 20% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Allgemeine Grundlagen der Chromatographie (van Deemter, Bodenhöhe, Adsorptionstheorie) Stationäre Phasen (partikelbasierte Phasen, Membranadsorber, monolithische Phasen) Primäre Isolierung (Zellaufschluss, Entfernung von Zellen/Zelltrümmern, Filtration, Sedimentation, Zentrifugation) Separation mittels Präzipitation, Kristallisation, Extraktion Chromatographische Separation (Ionentauscher, unspezifische Adsorption, Größenausschluss, Affinitätstechniken rekombinante Proteine) Proteinanalytik (Konzentration, Aktivität, Reinheit) Entwicklung von Aufreinigungsstrategien (capture, intermediate purification, polishing) Aufreinigung spezieller Proteine (Membranproteine, Multiproteinkomplexe, Inclusion Bodies und Rückfaltung) Aufreinigung von Plasmid-DNA Large scale - laboratory scale 42

45 Stand: M_BT_LiA_BVT5_ WS13 3. Modulbestandteile Downstream Processing LV-Titel LV-Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) SE 1 5 P WiSe P WiSe PR 1 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung mit begleitendem Seminar, in welchem aktuelle Themen von Studierenden im Rahmen einer Präsentation vorgestellt werden, sowie ein Praktikumsversuch in Gruppen zu 3-4 Studierenden, in welchem der Umgang mit modernen Laborgeräten zur chromatographischen Proteinaufreinigung vermittelt werden soll. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 1 h = 15 h Präsenszeit SE 1 SWS* 15 Wochen = 15 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit PR 3 Tage = 24 h Protokollerstellung = 5 h Prüfungsvorbereitung = 35 h Summe = 154h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung; Schriftlicher Test über Inhalte der Vorlesung, des Seminars und des praktischen Versuches sowie ein Protokoll zum Versuch. Die Note des Tests (70%) und die Note des Seminarvortrags (30%) sind Abschlussnote des Moduls. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 20 Teilnehmer(innen), mindestens Anmeldeformalitäten Per mindestens 4 Wochen vor Beginn des Moduls. Anmeldung bei Kathrin Ralla (kathrin.ralla@tu-berlin.de). 43

46 Stand: M_BT_LiA_BVT5_ WS Literaturhinweise, Skripte Literatur: Protein Purification, R.K. Scopes, Springer Verlag GE Healthcare, Protein Purification Handbooks, (Firmenschriften) F. Lottspeich, Bioanalytik, Spektrum Akademischer Verlag Skript zum Versuch Reviews und Originalartikel 13. Sonstiges 44

47 45

48 Stand: M_BT_LiA_BVT6_ WS13 Titel des Moduls: High Throughput and Robot Applications in Biotechnology Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer ACK24 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de julia.glazyrina@tu-berlin.de Hochdurchsatzmethoden zur Proteinexpression, Kultivierung, Proteinaufreinigung, Proteinanalytik kennen, Strategien zur Entwicklung von Bioprozessen (rekombinante Proteine) im Mikromaßstab kennen und anhand Ihres Wissens einen Produktionsprozess für ein vorgegebenes Beispielprotein entwickeln können, Programmierungsprinzipien des Hochdurchsatz-Roboter beherrschen und einzelne Methoden wie Kultivierung, Analytik, Proteinaufreinigung auf dem Roboter etablieren, Experimente für einen Produktionsprozess planen, durchführen und die erzielten Ergebnisse interpretieren können, unter Anwendung von Programmen für statistical experimental design, über aktuelle Entwicklungen in der Forschung anhand vorliegender Publikationen referieren können. Die Veranstaltung übermittelt: 25% Wissen & Verstehen 25% Analyse & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Überblick über die Anwendungsbereiche der Hochdurchsatzverfahren in der Biotechnologie Automatisierte Entwicklung von Bioprozessen im µl- bis ml- Maßstab Proteinproduktion im Hochdurchsatzverfahren Klonierungsstrategien (Gateway cloning, LIC etc.) Expressionssysteme: E.coli (Autoindiction), Baculovirus, cell free Expressionssysteme Kultivierungverfahren im Mikromaßstab von µl- bis ml-scale (Mikrotiterplatten, Deep well Platen, Mikrobioreaktoren) Aufreinigung von Proteinen im Hochdurchsatz. Affinity tags. His-Tag Aufreinigung (filtrations plate, magnetic beads). Hochdurchsatz-Analytik, Proteinanalytik, Automatisierte Elektrophorese-Systeme Versuchsplanung (experimentelles Design, DOE) und Datenanalyse der Hochdurchsatzproduktion von Proteinen 46

49 Stand: Modulbestandteile LV-Titel High throughput and Robot applications in Biotechnology LV-Art SWS LP (nach ECTS) VL 2 Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls M_BT_LiA_BVT6_ WS13 Semester (WiSe / SoSe) SE 1 5 P WiSe P WiSe PR 1 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesungen (Präsentationen), Seminare, Studentenvorträge, Praktische Übungen (Berechnungen, Anwendung von experimental Design), Experimentelle Arbeit, Anfertigung von Experimentprotokollen 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 4 h = 60 h Präsenszeit SE 1 SWS* 15 Wochen = 15 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit PR 2 Versuche* 8 h = 16 h Protokollerstellung 2 Versuche* 5 h = 10 h Summe = 161 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung; Schriftlicher Test über Inhalte der Vorlesung, des Seminars und des praktischen Versuches sowie ein Protokoll zum Versuch. Die Note des Tests (70%) und die Note des Seminarvortrags (30%) sind Abschlussnote des Moduls. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 20 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung erfolgt über ISIS 12. Literaturhinweise, Skripte Aktuelle Fachliteratur 47

50 Stand: M_BT_LiA_BVT6_ WS Sonstiges 48

51 49

52 Stand: M_BT_LiA_BVT7_ WS13 Titel des Moduls: Moderne Aspekte der Bioprozesstechnik Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer ACK24 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de Kenntnisse von wegweisenden neuen Methoden und Arbeiten aus dem Bereich der Bioprozesstechnik besitzen mit einem Fokus auf die Literatur, sollen aktuelle Arbeiten in Seminarform vorstellen und diskutieren. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 15% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Spezifische Erarbeitung von Artikeln aus dem Bereich moderner Bioprozessforschung. Jede/r Studierende erarbeitet zwei aus einer Liste von vorgeschlagenen Artikeln, von denen er/sie einen im Seminar vorstellt. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Moderne Aspekte der Bioprozesstechnik LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) SE 3 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Seminare. Unter Anleitung wird der Inhalt von wegweisenden Artikeln aus dem Bereich der Bioverfahrenstechnik erarbeitet und diese in einem Seminar vorgestellt. Coaching durch wissenschaftliche Mitarbeiter. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit SE 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Persönliche Ausarbeitungen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 3h = 45 h Prüfungsvorbereitung = 15 h Summe = 150 h = 5 LP 50

53 Stand: M_BT_LiA_BVT7_ WS13 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 51

54 Stand: M_BT_LiA_BVT8_ WS13 Titel des Moduls: Biophysik Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Dir Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de stefan.junne@tu-berlin.de physikalische Zusammenhänge in der Zelle, Transportprozesse durch die Zellwand und innerhalb der Zelle, die Auswirkungen von lokalen Gradienten sowie die Erfassung dieser Größen verstehen, chemische und physikalische Phänomene quantitativ beschreiben und deskriptive und prädiktive Modellen aufstellen können, Analysemethoden kennen, die die Quantifizierung von Parametern zur Betrachtung der Biophysik und damit die Berücksichtigung dieser in biotechnologischer Forschung und Anwendung erlauben. Die Veranstaltung vermittelt: 20% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 15% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Stofftransportprozesse (aktiver und passiver Transport in der Zelle und Wechselwirkungen mit der Umgebung) in prokaryotischen und eukaryotischen Zellen Thermodynamik zellulärer Transport- und Stoffwechselvorgänge und die Bedeutung für Optimierungsprozesse im Rahmen eines Metabolic Engineering und einer Prozessentwicklung Einfluss der Biophysik einer Zelle auf Antwortmechanismen und die Regulation der Gentranskription und Proteinexpression Bewertung von Haupteinflussparametern auch anhand von aktuellen Beispielen aus der Forschung Analysemethoden zur Lokalisierung von Reaktionen/Transportprozessen und des physiologischen Zellzustandes Modellierung unter Berücksichtigung physikalischer Randbedingungen in der Biotechnologie 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) Biophysik VL 2 5 P WiSe SE 2 P WiSe 52

55 Stand: M_BT_LiA_BVT8_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Ringvorlesung (abwechselnde Referenten behandeln verschiedene Themenschwerpunkte). Die Vorlesung und das Seminar werden zeitlich gekoppelt. Beide Veranstaltungen werden im Vortragsstil durchgeführt und benutzen digitale Hilfsmittel (Beamer). 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (unbenotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereit gestellt. 13. Sonstiges 53

56 Stand: M_BT_LiA_BVT9_ WS13 Titel des Moduls: Industrielle Biotechnologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de Kenntnisse auf dem Gebiet der Bioverfahrenstechnik, speziell in Hinsicht auf die Aktivitäten in Unternehmen der biotechnologischen Industrie, besitzen. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 15% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Präsentationen und Seminare von Mitarbeitern biotechnologischer Firmen und führender nichtuniversitärer Forschungseinrichtungen im Gebiet der Bioverfahrenstechnik. Die Studierenden nehmen an mindestens zwei Seminaren teil, auf die sie sich gründlich vorbereiten und ihre Kompetenz in der Diskussion dokumentieren. 3. Modulbestandteile Industrielle Biotechnologie LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) SE 3 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Präsentationen in den Seminaren sowie Vorbereitung anhand einschlägiger Fachliteratur. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für die Masterstudiengänge Biotechnologie und Brauerei- und Getränketechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit SE Vor- und Nachbereitung (persönliche Ausarbeitung) Prüfungsvorbereitung 3 SWS* 15 Wochen = 45 h = 75 h Summe = 30 h = 150 h = 5 LP 54

57 Stand: M_BT_LiA_BVT9_ WS13 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (unbenotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 55

58 Stand: M_BT_LiA_BVT10_ WS13 Titel des Moduls: Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioverfahrenstechnik Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 peter.neubauer@tu-berlin.de mindestens drei Methoden projektintegriert unter Anleitung einer Wissenschaftlerin oder eines Wissenschaftlers praktizieren können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 15% Wissen & Verstehen 25% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Durchführung einer wissenschaftlichen Projektarbeit am FG Bioverfahrenstechnik, die in enger Anlehnung an Projektarbeiten in den FG Mikrobiologie und Bioanalytik. Insbesondere sollen in diesem Praktikum Methoden der produktorientierten Bioprozessentwicklung vertieft werden. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Angewandte Biotechnologie aus Sicht der BVT LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls PR 4 6 P Semester (WiSe / SoSe) WiSe oder SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Praktikum unter Anleitung eines Wissenschaftlers. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie Dieses Modul ist fachlich sinnvoll zu kombinieren mit dem Modul Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Mikrobiologie bzw. Angewandte Biotechnologie aus Sicht der Bioanalytik. Kopplung mit Modul Independent Scientific Working wird empfohlen. 56

59 Stand: M_BT_LiA_BVT10_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Literaturvorbereitung ca. 1 Woche = 50 h Präsenzzeit PR 3 Wochen = 120 h Vorbereitung Abschlusskolloquium = 20 h Summe = 190 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS an der TU Berlin oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereit gestellt. 13. Sonstiges 57

60 Stand: M_BT_LiA_BVT11_ WS13 Titel des Moduls: Industrielle anaerobe Bioprozesse Bioenergie, Biogas, Biosolvents Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de stefan.junne@tu-berlin.de die mikrobiellen und biochemischen Grundlagen dieser Prozesse beherrschen, sowie die Besonderheiten der Anwendung in bioverfahrenstechnischer Hinsicht verstehen, Entwicklungen aus dem Bereich Monitoring und Prozesskontrolle kennen, ein Verständnis für aktuelle industrielle Prozesse sowie einen Überblick über derzeitige Forschungsfelder zur Etablierung neuer bzw. bisher unwirtschaftlicher anaerober Prozesse im Bereich der Bioenergie (grüner Biotechnologie) und der weißen Biotechnologie besitzen, das in der Vorlesung gewonnene theoretische Grundwissen anwenden können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 30% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Biogasprozesse, Biosolvents (Bioraffinerien): Biochemie, Kultivierungsverfahren, Upstream, Downstream, Substrate, Mikrobiologie, Steuerung und Kontrolle, ökonomische Betrachtungen im Kontext mit konkurrierenden Verfahren, Life Cycle Assessments weitere ausgewählte exemplarische anaerobe Prozesse der weißen Biotechnologie: Besonderheiten der Prozessführung, Downstream Processing und aktuelle Forschungthemen Besonderheiten der (Hochdurchsatz-basierten) Prozessentwicklung und der Analytik anaerober biotechnologisch-basierter Verfahren Vorstellung real existierender Anlagen und Prozesse im Seminar 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Industrielle anaerobe Bioprozesse LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) VL 2 P SoSe 5 SE 2 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Seminar. Beide Veranstaltungen werden im Vortragsstil durchgeführt und benutzen digitale Hilfsmittel (Beamer). 58

61 Stand: M_BT_LiA_BVT11_ WS13 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie sowie für den Masterstudiengang Lebensmitteltechnologie in der Fachübergreifenden Wahlpflicht 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 35 h Summe = 155 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 59

62 Stand: M_BT_LiA_BVT12_ WS13 Titel des Moduls: Process Analytical Technologies: Sensoren, Monitoring, Prozesskontrolle Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de stefan.junne@tu-berlin.de Kenntnisse in der in situ aber auch ex situ Datenmessung und Auswertung besitzen, aktuelle Probleme in der Biotechnologie, bei denen der Einsatz moderner Sensorkonzepte derzeit erprobt wird bzw. die eine Weiterentwicklung der derzeitigen Techniken verlangen diskutieren können, Beispiele kennen, bei denen durch eine geeignete Messwertaufnahme eine Verfahrensoptimierung durchgeführt wurde bzw. die den aktuellen Entwicklungsstand wiedergeben, häufig gebräuchliche Sensoren und Spezialanwendungen kennen, den Einsatz von Sensorik im GMP Umfeld bewerten können und aktuelle Richtlinien in der Pharma- und Nahrungsmittelproduktion kennen. Die Veranstaltung vermittelt: 25% Wissen & Verstehen 25% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Sensoren zur Ermittlung üblicher Prozessparamter, der Zellphysiologie oder der, on line und at line Messverfahren (optische, elektrische, elektronische Verfahren) Probennahmeautomatisierung, Miniatursensorik, Multipositionssensorik, Sensorik für disposable Systeme (High-throughput Screening) automatisierte Analysentechnik, Datenübertragung Steuerungs- und Kontrollsysteme, Sensorik für spezielle biotechnologische Anwendungen PAT- und Einsatz von Sensorik im GMP Umfeld Im Seminar: Vorstellung aktueller Forschungsvorhaben und von Praxisbeispielen aus industriellen Prozessen 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) Process Analytical Technologies VL 2 P WiSe 5 SE 2 P WiSe 60

63 Stand: M_BT_LiA_BVT12_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Seminar. Fallweise werden im Rahmen der Vorlesung und des Seminars Vertreter aus der Industrie oder von Forschungsinstituten als Referenten eingeladen. Beide Veranstaltungen werden im Vortragsstil durchgeführt und benutzen digitale Hilfsmittel (Beamer). 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie sowie für den Masterstudiengang Lebensmitteltechnologie in der Fachübergreifenden Wahlpflicht 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenszeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenszeit SE 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 61

64 Stand: M_BT_LiA_BVT13_ WS13 Titel des Moduls: Disposable Systeme in der Biotechnologie Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer ACK24 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de Kenntnisse zu den Disposable Systemen im Bereich der Bioprozessentwicklung, der Kultivierung im Bioprozess sowie im Bereich der Produktaufarbeitung besitzen. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 15% Recherche & Bewertung 25% Anwendung & Praxis 15% Sozialkompetenz 2. Inhalte Disposables in der Bioprozessentwicklung Materialien, Kulturgefäße, Sensoren, Reaktoren, Fertigmedien in Produktion und Prozessdiagnostik Disposables in der Produktaufarbeitung (Kessel, Chromatographiesäulen) Qualitätssicherung, Sterilisation von Disposables, Kosten, Ausblick 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) Disposable Systeme in der Biotechnologie IV 3 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Integrierte Lehrveranstaltung unter Einbindung praktischer Versuche entsprechend laufender Forschungsprojekte. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit IV 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 4 h = 60 h (persönliche Ausarbeitung) Prüfungsvorbereitung = 45 h Summe = 150 h = 5 LP 62

65 Stand: M_BT_LiA_BVT13_ WS13 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 30 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 63

66 Stand: M_BT_LiA_BVT14_ WS13 Titel des Moduls: Independent Scientific Working Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung die Methodik der Projektbearbeitung beherrschen, LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de wissenschaftliche Arbeiten auf dem Gebiet der Bioverfahrenstechnik erstellen können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen & Verstehen 10% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Aufbau wissenschaftlicher Publikationen Methodik der Projektbearbeitung: Definition Engineering Goal, Zeit- und Meilensteinplanung, Deliverables, wissenschaftliche und Patentliteratur, Zwischenreportierung, Erstellung eines Projektreports/einer wissenschaftlichen Arbeit/ Publikation, Ethics und Misconduct in der Wissenschaft, Journale und Impakt, Autoren und Coautoren, Conflict of Interest, Chronologie der Erstellung wissenschaftlicher Arbeiten/Präsentationen, Präsentation von Projektergebnissen, Abbildungen und Daten, Diskussion wissenschaftlicher Daten, Referenzen, Inhalte und Training des Peer Review Prozesses. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Independent Scientific Working LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) IV 3 5 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Integrierte Lehrveranstaltung, in denen die Teilnehmer an einer eigenen Thematik die Lehrkomplexe anwenden und ihre erarbeiteten Module präsentieren. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie Begleitend zur Erstellung einer wissenschaftlichen Arbeit bzw. eines wissenschaftlichen Projektes, z.b. Masterarbeit. 64

67 Stand: M_BT_LiA_BVT14_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit IV 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Persönliche Ausarbeitungen 10 h* 10 Seminare = 100 h Abschlussworkshop 5 h = 5 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (unbenotet): Beiträge während des Kurses (75%), Endvortrag (25%) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 10 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereit gestellt. 13. Sonstiges 65

68 Stand: M_BT_LiA_BVT15_ WS13 Titel des Moduls: Systembiotechnologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.-Ing. Peter Götz 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 goetz@beuth-hochschule.de ein Verständnis für die grundlegenden Konzepte der Systembiologie mit dem Schwerpunkt Integration besitzen, Daten aus der quantitativen Biologie in mathematischen Modellansätzen beschreiben können, Informationen aus Genom, Proteom, Transkriptom und Metabolom zur entsprechenden mathematischen Repräsentation nutzen können, Kenntnisse von Modellansätzen, Algorithmen und Softwarelösungen zur Bearbeitung typischer Fragestellungen aus der Systembiologie anwenden können, Softwarepakete anwenden können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 20% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methodik 10% Entwicklung & Design 15% Recherche % Bewertung 15% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Unstrukturierte und strukturierte mathematische Modelle in der Biotechnologie Grundlagen kinetischer Ansätze biologischer Reaktionen für die enzymatische Konversion von Substraten und Metaboliten Biochemical pathways und Rekonstruktion metabolischer Netzwerke aus annotierten Genomen Metabolom, metabolic flux analysis, metabolic control analysis Integration von Transkriptom-Daten in Modellansätze Modellierung der Regulation auf enzymatischer Ebene Modellierung der Regulation auf genetischer Ebene Visualisierung von Modellen und Simulationen Die Zelle in silico 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Systembiotechnologie IV 2 5 P SoSe 66

69 Stand: M_BT_LiA_BVT15_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Integrierte Veranstaltung mit einführender Vorlesung unterstützt durch multimediale Präsentationen (Video, mathematische Simulationen). Übung in Kleingruppen zur Bearbeitung vorgegebener Problemstellungen anhand interaktiver internetbasierter Komponenten. Referate zu ausgewählten Themen und Anwendungsbeispielen der Systembiologie 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit IV 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 4h = 60 h Vorbereitung Referat = 30 h Bearbeitung von Übungsaufgaben 6 Aufgaben* 5 h = 30 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistungen (benotet): Referat 60%, Übungsaufgaben 40% 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 15 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Anmeldung zur Teilnahme erfolgt in der ersten Vorlesung 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? Nein Literatur: Klipp et al., Systems Biology: A Textbook, Wiley VCH 2009 ISBN Sonstiges 67

70 Stand: M_BT_LiA_BVT16_ WS13 Titel des Moduls: Einführung in die Bioelektronik Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr.rer.nat. Peter Neubauer 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: ACK24 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 peter.neubauer@tu-berlin.de Grundwissen auf dem Gebiet der Bioelektronik und über die Funktionsweise von Sensoren besitzen. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 25% Wissen & Verstehen 15% Analytik & Methodik 15% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 15% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Metalle: Leitfähigkeit, Temperaturabhängigkeit, Ohmsches Gesetz, Isolatoren, Bändermodell, Bandlücke, Halbleiter, Ladungsträgertypen und dichten, spez. Widerstand, Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten, Schwingkreis, Membranpotential Silizium: Kristallstruktur, Si-Wafer, Defekte, Oxidation, SiO 2, Ionenimplantation (a-si) & Annealing, pn-diode, I-U-Kennlinie, Diodengleichung, npn-transistor, MOSFET, Schwellspannung, Kennlinien, CMOS, Nervenelektroden und erregung CMOS-Architekturen und Präparationstechnologie: dünne Schichten, PVD-, CVDund RTP-Prozesse zur Abscheidung von SiO 2, SiON, CoSi 2, Al:Cu, Ti, TiN., Lithographie, Nass- und Ionenätzen, Reinraumtechnik und Vergleich mit Biosphäre Logik-Bauelemente: Inverter, NOR- und NAND-Gates, Wahrheitstafeln, Addierer, Subtrahierer, Multiplizierer Speicherbauelemente Flip-Flops, SRAM, DRAM., Vergleich von Struktur, Informations-dichte und Fehleranfälligkeit mit RNA und DNA Thuring-Maschine, Computer, DNA computing, Bioinformatik Integrierte Systeme: Beispiel der Schaltung eines Temperatursensors. Skalierung & Moor sches Gesetz versus Evolution und genetische Uhr Fermi-Energien in Halbleitern und elektrochemische Potentiale in Zellen, ph vs. n/p- Dichten, Halbleiter-Elektrolyt-Grenzfläche, Information in Technik und belebter Natur, Elektrodenkaskade in der Atmungskette, raum-zeitliche Variationsmuster von EF als gemeinsame Sprache, Entropie und Information, Informationsaustausch Effekt biogener Umgebungen auf technische Oberflächen: Biokorrosion, Biofilme, Biostabilität, Biokompatibilität, Schutz durch Einkapselung, Immobilisierung von Biomolekülen auf technischen und Halbleiteroberflächen Elektrochemische Biomolekülsensoren, ChemFET, ph-fet, ISFET MEM und BioMEMS. Piezoelektrizität, SAW-Sensoren, Viskosität, Affinitätsassays Mikrofluidik, Biochip-Plattformen für PCR und in-vitro Diagnostik 68

71 Stand: M_BT_LiA_BVT16_ WS13 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Einführung in die Bioelektronik (Birkholz) LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W)/ Wahlpflicht(WP) innerhalb des Moduls Semester (WiSe / SoSe) IV 3 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Integrierte Lehrveranstaltung unter Einbindung praktischer Versuche entsprechend laufender Forschungsprojekte. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit IV 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 3 h = 45 h Praktische Versuche = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 30 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Siehe entsprechende Hinweise auf der Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik ( 12. Literaturhinweise, Skripte Material wird über ISIS oder direkt über die Homepage des Lehrstuhls für Bioverfahrenstechnik in elektronischer Form bereitgestellt. 13. Sonstiges 69

72 Stand: M_BT_WP-B_ WS13 Modulliste: Wahlpflichtliste B 1. Qualifikationsziele LP (nach ECTS): 40 bzw. 20 Die Studierenden sollen: vertiefte Kenntnisse, Fertigkeiten und Kompetenzen der Biotechnologie besitzen und in der Lage sein, diese auf komplexe Fragestellungen anzuwenden, Selbstständig und eigenverantwortlich wissenschaftlich arbeiten, fachspezifische sowie ingenieur- und naturwissenschaftliche Methoden kennen und anwenden können. Die Veranstaltung vermittelt überwiegend: 40% Wissen und Verstehen 20% Analyse und Methodik 10% Entwicklung und Design 10% Recherche und Bewertung 20% Anwendung und Praxis 2. Inhalte Sind den jeweiligen Modulbeschreibungen zu entnehmen. 3. Modulbestandteile FG Angewandte Biochemie LV-Titel LV-Art SWS LP P/ WP/ W Semester Nucleinsäuretechnologien in der Molekularen Medizin VL, PR 6 9 WP WiSe RNA Technologien VL, PR 6 9 WP WiSe RNA Interferenz als molekulares Werkzeug VL, PR 6 9 WP SoSe Gentherapie und Genexpression VL, PR 6 9 WP SoSe Regulation der Genexpression VL 2 3 WP SoSe Molekulare Medizin VL 2 3 WP WiSe FG Medizinische Biotechnologie Vertiefung medizinische Biotechnologie SE 8 8 WP WiSe/ SoSe Diagnostische und analytische Verfahren VL 4 6 WP WiSe/ SoSe Zelldifferenzierung humaner Stammzellen PR 4 6 WP SoSe Signaltransduktion VL 2 4 WP WiSe Praktikum Signaltransduktion PR 3 5 WP WiSe Angewandte Bioinformatik PR 4 6 WP WiSe Grundlagen der Immunologie VL 2 4 WP WiSe Klinische und rechtsmedizinische Aspekte der Biotechnologie SE 5 6 WP WiSe Molekular- und Zellbiologische Methoden in der Endokrinologie SE, PR 4 6 WP SoSe Grundlagen der Pathologie VL 4 5 WP SoSe Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion VL, SE 3 5 WP WiSe Zellfreie Synthese von Membranproteinen PR 4 6 WP WiSe Advanced Bioanalytics VL, SE 4 5 WP SoSe Modern Mass Spectrometry for Proteins VL, SE 4 5 WP SoSe 70

73 4. Voraussetzungen für die Teilnahme Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 5. Prüfung und Benotung des Moduls Je nach Vorgaben der/ des Modulverantwortlichen 71

74 Stand: M_BT_LiB_ABC1_ WS13 Titel des Moduls: Nucleinsäuretechnologien in der Molekularen Medizin Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Jens Kurreck TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die verschiedenen Felder der Molekularen Medizin (Entstehung von Krankheiten auf zellulärer Ebene) besitzen, die neuesten Entwicklungen der molekular orientierten Diagnose und Therapie sowie der RNA Technologien und angrenzende Themen verstehen, praktische Tätigkeiten beherrschen, um in den aktuellsten Feldern der modernen Biotechnologie tätig zu werden, fähig sein zum sterilen Arbeiten in der eukaryontischen Zellkultur. Die Veranstaltung vermittelt: 40% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methode 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Genomics, Proteomics Genetische Diagnostik, Pharmakogenetik, Stammzellen Ethik der Molekularen Medizin Antisense- und Ribozym-Strategien, RNA Interferenz, mirnas Aptamere, Gentherapie, Rekombinante Proteine, Monoklonale Antikörper Molekulare Virologie, Molekulare Onkologie, Schmerzforschung 3. Modulbestandteile LV-Titel LV- Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Molekulare Medizin VL 2 P WiSe 9 Nucleinsäureanwendungen PR 4 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung unter interaktiver Beteiligung der Studierenden. Praktische Durchführung von Experimenten und Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Protokoll. Kurzvorträge projektrelevanter Themen. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 72

75 Stand: M_BT_LiB_ABC1_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2h = 30 h Präsenszeit PR 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor- und Nachbereitung PR 15 Wochen* 8h = 120 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kulozik et al: Molekulare Medizin Grundlagen, Pathomechanismen, Klinik. Walter de Gruyter Ganten, Ruckpaul: Grundlagen der Molekularen Medizin. Springer-Verlag 13. Sonstiges 73

76 Stand: M_BT_LiB_ABC2_ WS13 Titel des Moduls: RNA Technologien Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Jens Kurreck 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/3-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die verschiedenen Felder der Molekularen Medizin (Entstehung von Krankheiten auf zellulärer Ebene) und der RNA Technologien besitzen, die neuesten Entwicklungen der molekular orientierten Diagnose und Therapie verstehen. befähigt sein, die neuesten Entwicklungen der RNA Technologien und angrenzende Themen zu verstehen, den Umgang mit sehr empfindlicher RNA beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt: 40% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methode 20% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Genomics, Proteomics Genetische Diagnostik, Pharmakogenetik, Stammzellen Ethik der Molekularen Medizin Antisense- und Ribozym-Strategien, RNA Interferenz, mirnas Aptamere, Gentherapie, Rekombinante Proteine, Monoklonale Antikörper Molekulare Virologie, Molekulare Onkologie, Schmerzforschung 3. Modulbestandteile LV-Titel LV- Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Molekulare Medizin VL 2 P WiSe 9 RNA Technologien PR 4 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung unter interaktiver Beteiligung der Studierenden. Praktische Durchführung von Experimenten und Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Protokoll. Kurzvorträge projektrelevanter Themen. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 74

77 Stand: M_BT_LiB_ABC2_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2h = 30 h Präsenszeit PR 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor- und Nachbereitung PR 15 Wochen* 8h = 120 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kulozik et al: Molekulare Medizin Grundlagen, Pathomechanismen, Klinik. Walter de Gruyter Ganten, Ruckpaul: Grundlagen der Molekularen Medizin. Springer-Verlag 13. Sonstiges 75

78 Stand: M_BT_LiB_ABC3_ WS13 Titel des Moduls: RNA Interferenz als molekulares Werkzeug Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Jens Kurreck TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die Regulationsmechanismen der Genexpression in eukaryontischen und prokaryontischen Zellen und über die Anwendung der RNA Interferenz (RNAi) als molekulares Werkzeug besitzen, Signaltransduktionskaskaden und wesentliche Regulationskreise und -mechanismen, die den zellulären Metabolismus, die Zellproliferation und -teilung beeinflussen, kennen, befähigt sein, molekulare Regulationsmechanismen der Zelle sowie Möglichkeiten zu deren gezielten Beeinflussung besser zu verstehen sowie die neuesten Entwicklungen der RNAi -Technologien und angrenzende Themen, steriles Arbeiten mit eukaryontischen Zellkulturen beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt: 30% Wissen & Verstehen 25% Analyse & Methode 25% Anwendung & Praxis 20% Sozialkompetenz 2. Inhalte Einführung in die RNAi-Technologien sowie deren praktische Anwendung Zelluläre Signaltransduktion, Regulation der Genexpression, Indikator- und regulierbare Genexpressionssysteme Epigenetische Regulation Second Messenger, RNA Interferenz Translation, Transkription Zellzyklusregulation, hormonale Regulation Apoptose, G-Protein gekoppelte Rezeptoren, Tyrosinkinaserezeptoren Arbeit mit Nukleinsäuretechnologien (RNAi) sowie virale (AAV-Vektoren) und nicht virale (Plasmide) Vektorsysteme bei eukaryontischen Zellkulturen 3. Modulbestandteile LV-Titel Regulation der Genexpression (Dr. Henry Fechner) RNA-Interferenz (Dr. Henry Fechner) LV-Art SW S VL 2 LP (nach ECTS) 9 Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls P Semester (WiSe / SoSe) SoSe PR 4 P SoSe 76

79 Stand: M_BT_LiB_ABC3_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung unter interaktiver Beteiligung der Studierenden. Praktische Durchführung von Experimenten und Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Protokoll. Kurzvorträge projektrelevanter Themen. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2h = 30 h Präsenszeit PR 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 8h = 120 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kraus et al. Biochemistry of Signal Transduction and Regulation, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KGaA, 4 th Edition, Weinheim 13. Sonstiges 77

80 Stand: M_BT_LiB_ABC4_ WS13 Titel des Moduls: Gentherapie und Genexpression Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Jens Kurreck 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/3-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 9 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die Regulationsmechanismen der Genexpression in eukaryontischen und prokaryontischen Zellen besitzen sowie über die verschiedenen Felder der Gentherapie und Genexpression unter besonderer Berücksichtigung der RNA Interferenz (RNAi), Signaltransduktionskaskaden und wesentliche Regulationskreise und - mechanismen, die den zellulären Metabolismus, die Zellproliferation und -teilung beeinflussen, kennen, die neuesten Entwicklungen bei der Anwendung der RNAi und beim Einsatz viraler Vektorsysteme für Anwendungen in der molekularen Medizin und Gentherapie verstehen, die Fähigkeit besitzen, molekulare Regulationsmechanismen der Zelle sowie Möglichkeiten zu deren gezielten Beeinflussung besser zu verstehen und in den aktuellsten Feldern der modernen Biotechnologie tätig zu werden. Die Veranstaltung vermittelt: 40% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methodik 20% Anwendung & Praxis 20% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Zelluläre Signaltransduktion, Regulation der Genexpression, Epigenetische Regulation, Indikator- und regulierbare Genexpressionssysteme Second Messenger, RNA Interferenz Translation, Transkription Zellzyklusregulation, hormonale Regulation Apoptose, G-Protein gekoppelte Rezeptoren, Tyrosinkinaserezeptoren Arbeit mit viralen Vektoren (AAV-Vektoren, Adenovirusvektoren), RNAi, shrnas, micrornas, Indikatorgenexpressionssystemen und Zellkulturen 3. Modulbestandteile LV-Titel Regulation der Genexpression (Dr. Henry Fechner) RNA Interferenz und Gentherapie (Dr. Henry Fechner) LV- Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) 9 Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls P Semester (WiSe / SoSe) SoSe PR 4 P SoSe 78

81 Stand: M_BT_LiB_ABC4_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung unter interaktiver Beteiligung der Studierenden. Praktische Durchführung von Experimenten und Zusammenfassung der Ergebnisse in einem Protokoll. Kurzvorträge projektrelevanter Themen. Online Material über ISIS. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2h = 30 h Präsenszeit PR 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 8h = 120 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 270 h = 9 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kraus et al. Biochemistry of Signal Transduction and Regulation, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KGaA, 4 th Edition, Weinheim 13. Sonstiges 79

82 Stand: M_BT_LiB_ABC5_ WS13 Titel des Moduls: Regulation der Genexpression Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Jens Kurreck 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/3-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 3 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die Regulationsmechanismen der Genexpression in eukaryontischen und prokaryontischen Zellen besitzen, Signaltransduktionskaskaden und wesentliche Regulationskreise und -mechanismen, die den zellulären Metabolismus, die Zellproliferation und -teilung beeinflussen, kennen, befähigt sein, molekulare Regulationsmechanismen der Zelle sowie Möglichkeiten zu deren gezielten Beeinflussung besser zu verstehen. Die Veranstaltung vermittelt: 80% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methodik 2. Inhalte Vertiefung und Erweiterung von Kenntnissen zu zellulären und molekularen Regulationsmechanismen mit Schwerpunkt in der Regulation der Genexpression Zelluläre Signaltransduktion, Regulation der Genexpression, Epigenetische Regulation, Indikator- und regulierbare Genexpressionssysteme Second Messenger, RNA Interferenz Translation, Transkription Zellzyklusregulation, hormonale Regulation Apoptose, G-Protein gekoppelte Rezeptoren, Tyrosinkinaserezeptoren 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Regulation der Genexpression (Dr. Henry Fechner) LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) VL 2 3 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung. Beteiligung von Studierenden ist erwünscht. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 80

83 Stand: M_BT_LiB_ABC5_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 90 h = 3 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kraus et al. Biochemistry of Signal Transduction and Regulation, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co KGaA, 4 th Edition, Weinheim 13. Sonstiges 81

84 Stand: M_BT_LiB_ABC6_ WS13 Titel des Moduls: Molekulare Medizin Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Jens Kurreck 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/3-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 3 jens.kurreck@tu-berlin.de Kenntnisse über die verschiedenen Felder der Molekularen Medizin (Entstehung von Krankheiten auf zellulärer Ebene) besitzen, die neuesten Entwicklungen der molekular orientierten Diagnose und Therapie verstehen. Die Veranstaltung vermittelt: 80% Wissen & Verstehen 20% Analyse & Methodik 2. Inhalte Genomics, Proteomics Genetische Diagnostik, Pharmakogenetik, Stammzellen Ethik der Molekularen Medizin Antisense- und Ribozym-Strategien, RNA Interferenz, mirnas Aptamere, Gentherapie, Rekombinante Proteine, Monoklonale Antikörper Molekulare Virologie, Molekulare Onkologie, Schmerzforschung 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Molekulare Medizin VL 2 3 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung. Beteiligung von Studierenden ist erwünscht. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für Masterstudiengang Biotechnologie. 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL: 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 30 h Summe = 90 h = 3 LP 82

85 Stand: M_BT_LiB_ABC6_ WS13 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten QISPOS 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (unter ISIS) Literatur: Kulozik et al: Molekulare Medizin Grundlagen, Pathomechanismen, Klinik. Walter de Gruyter Ganten, Ruckpaul: Grundlagen der Molekularen Medizin. Springer-Verlag 13. Sonstiges 83

86 Stand: M_BT_LiA_MBT1_ WS13 Titel des Moduls: Vertiefung Medizinische Biotechnologie Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Roland Lauster TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 8 roland.lauster@tu-berlin.de einen Überblick über die derzeitigen Therapieformen (Schwerpunkt: Zelltransplantationen) und über entsprechende Forschungsprojekte besitzen, den Umgang mit Internet-basierten Datenbanken der Medizin beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 20% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 10% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Methoden der autologen und allogenen Zelltransplantation Zellkultivierung unter GMP Bedingungen (Firmendarstellung) Epigenetische Analysen (Firmendarstellung) Entwicklung von RT-PCR Assays (Firmendarstellung) Knochenmarktransplantationen bei Leukämie (Klinikdarstellung) Einsatz von Schweineherzklappen und autologer Zellbesiedelung (Klinikdarstellung) Ersatz von Knorpelgewebe (Firmendarstellung) Hochdurchsatz- DNA-Chip Herstellung (Firmendarstellung) Gezieltes Pharmadesign (Firmendarstellung) Umgang mit Protein-Datenbanken Umgang mit Expressionsdatenbanken Umgang mit Datenbanken zur Regulation der Genexpression Umgang mit DNA-Protein-Interaktionsvorhersage-Datenbanken Vernetzte Informationsbeschaffung 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Medizinische BT im Arbeitsumfeld Analyse Molekularer Daten II MedBT-Masterarbeit- Seminar SE 4 LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) SE 2 8 P WiSe P SoSe SE 2 P SoSe 84

87 Stand: M_BT_LiA_MBT1_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Seminar AMD II bedarf eines Zugangs zum Internet, da aufwendige Recherchen von den Studierenden gefordert sind. Die Ergebnisse werden im Seminar vorgestellt und diskutiert. Das Seminar Analyse Molekularer Daten 2 wird von Dr. Mark Rosowski gehalten. Das Masterarbeit-Seminar beinhaltet die Vorstellung und Diskussion von angefertigten Masterarbeiten. Das Seminar zur Medizinischen BT umfasst die Vorstellung verschiedener Firmen-/ Institutsprofile und die Diskussion mit den jeweiligen Mitarbeitern. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit SE (MBT im Arbeitsumfeld) 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Präsenzzeit SE (Masterarbeit-Seminar) 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Präsenzzeit SE (Analyse Molekularer Daten) 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 8 h = 120 h (inkl. Hausaufgaben) Summe = 240 h = 8 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (unbenotet): Das Modul gilt als bestanden, wenn mindestens 80 % der wöchentlich zu bearbeitenden Hausaufgaben zum Seminar Analyse Molekularer Daten II erbracht werden. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in zwei Semestern abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja 13. Sonstiges 85

88 Stand: M_BT_LiA_MBT2_ WS13 Titel des Moduls: Diagnostische und analytische Verfahren Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Roland Lauster TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 roland.lauster@tu-berlin.de die zuvor erworbenen Qualifikationen vertiefen und um spezifische analytische und diagnostische Verfahren erweitert haben, Methoden der Infektionsdiagnostik kennen und Kenntnisse in der Analyse von Wirkstoffen auf zellulärer Ebene besitzen. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 20% Entwicklung & Design 30% Anwendung & Praxis 2. Inhalte Methoden der DNA Diagnostik im Bereich der Infektiologie Methoden der Proteindiagnostik im Bereich der Infektiologie Zytometrische Verfahren Anwendung der Zytometrie in der Immunbiologie 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Molekulare Diagnostik VL 2 P WiSe 6 Analytische Zytometrie VL 2 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung. Beteiligung von Studenten ist erwünscht. Die Vorlesung Molekulare Diagnostik wird von Herrn Dr. Ellerbrok vom Robert Koch Institut, die Vorlesung Analytische Zytometrie wird von Herrn Dr. Chang vom Deutschen Rheuma- Forschungszentrum als Blockveranstaltung gehalten. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 86

89 Stand: M_BT_LiA_MBT2_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL (Molekulare Diagnostik) 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 1h = 15 h Präsenzzeit VL (Analytische Zytometrie) 1 Woche* 40 h = 40 h Blockveranstaltung Vor- und Nachbereitung 1 Woche * 15 h = 15 h Prüfungsvorbereitung = 80 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet), welche in der Gruppe der Lehrveranstalter oder in Teilprüfungen bei den einzelnen Lehrveranstaltern abgehalten wird. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in zwei Semestern abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja 13. Sonstiges 87

90 Stand: M_BT_LiA_MBT3_ WS13 Titel des Moduls: Zelldifferenzierung Humaner Stammzellen Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Prof. Dr. Roland Lauster TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 roland.lauster@tu-berlin.de unterschiedliche Verfahren zum Einsatz von Stammzellen und Vorläuferzellen kennen, Kultivierung und Differenzierung humaner Stammzellen aus verschiedenen Geweben (Knorpel, Knochenmark, Fett, Haut) beherrschen, technische Fähigkeiten besitzen, um in einem zellbiologisch arbeitenden Labor eine Vielzahl unterschiedlicher thematischer Projekte bearbeiten zu können. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 10% Recherche & Bewertung 30% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Genetische Modifikation von humanen Zellen Methoden der Transfektion Differenzierung humaner Vorläuferzellen Messung der Genexpression in der Real Time PCR Messung der Genexpression auf DNA-Chips Messung der Proteinexpression im Luminex-Verfahren Datenanalyse und Interpretation 3. Modulbestandteile LV-Titel Zelldifferenzierung Humaner Stammzellen LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) PR 4 6 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das 6-tägige Praktikum wird von Herrn Dr. Rosowski geleitet und von zwei Tutoren/innen begleitet.es wird in Gruppen von jeweils 8 Studierenden durchgeführt. Die Gruppen erarbeiten jeweils unterschiedliche Teilaspekte und referieren ihre Ergebnisse den anderen Gruppen. Ein ausführliches Protokoll ist von jedem/r Teilnehmer/in anzufertigen und abzugeben. Die Benotung richtet sich nach dem Protokoll und der ausführlichen Rücksprache. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Teilnahme am Praktikum/Seminar Analyse Molekularer Daten I. 88

91 Stand: M_BT_LiA_MBT3_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit Blockpraktikum 6 Tage* 8 h = 48 h Vor- und Nachbereitung = 30 h Protokollanfertigung = 80 h Prüfungsvorbereitung = 20 h Summe = 178 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet): Der Abschluss des Moduls wird durch Protokoll und Prüfung im Rahmen einer ca. einstündigen Rücksprache erbracht. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 24 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? ja Skripte in elektronischer Form vorhanden? nein 13. Sonstiges 89

92 Stand: M_BT_LiA_MBT4_ WS13 Titel des Moduls: Signaltransduktion Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 4 roland.lauster@tu-berlin.de die Entwicklung, grundlegende Mechanismen von der Rezeption bis zur Antwort, Interaktionen und Funktionen der an humanen Signaltransduktionskaskaden beteiligten Molekülen verstehen, die wissenschaftlich-experimentelle Herangehensweise und die zur Verfügung stehenden Methoden zur Aufklärung beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt : 30% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 20% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 2. Inhalte Membranrezeptoren - Ionenkanal-gekoppelte Rezeptoren - G-Protein-gekoppelte Rezeptoren (7-Transmembran-Helix-Rezeptoren) - Enzymgekoppelte Rezeptoren (Tyrosinkinasen) Secondary Messenger (Synthese, Abbau, Wirkmechanismen) Liganden und Ligandenbindung DNA-Rezeptoren Beispiele für wichtige Signaltransduktionskaskaden im - humanen System, Pathologien etc. (TGFß, Wnt, FGF u.a.) Überblick über Methoden zur Aufklärung von Signalwegen 3. Modulbestandteile LV-Titel LV- Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Signaltransduktion VL 2 4 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesungen werden durch computergespeicherte Darstellungen unterstützt. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 90

93 Stand: M_BT_LiA_MBT4_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie. 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 120 h = 4 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird über eine 30 minütige mündliche Prüfung erbracht (benotet). 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja 13. Sonstiges 91

94 Stand: M_BT_LiA_MBT5_ WS13 Titel des Moduls: Praktikum Signaltransduktion Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 roland.lauster@tu-berlin.de moderne Verfahren zur Aufklärung von Signalwegen in menschlichen Zellen kennen, was einen Schwerpunkt des Berufsfeldes des/der Medizinischen Biotechnologen/in darstellt, die Herangehensweise sowie die technischen Fähigkeiten zur Aufklärung von Signaltransduktionswegen in der humanen Zellkultur und des Wirkmechanismus exogener Faktoren/Moleküle beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 10% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Stimulation und Inhibition von Rezeptoren Blocken von Signalkaskaden durch niedermolekulare Inhibitoren Methoden des Read-Outs Modifikation von Zellen bezüglich der Rezeptoren (Überexpression mit funktionellen Tests) 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Signaltransduktion PR 3 5 P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Blockpraktikum wird von Herrn Dr. Mark Rosowski und Frau Dipl. Ing. Jennifer Binder sowie zwei Tutor/innen betreut und in Gruppen durchgeführt und wird durch seminarähnliche Besprechungen begleitet. Die Gruppen erarbeiten jeweils unterschiedliche Teilaspekte und referieren ihre Ergebnisse den anderen Gruppen. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Teilnahme an der Vorlesung Signaltransduktion. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie. 92

95 Stand: M_BT_LiA_MBT5_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit Blockpraktikum 1 Woche* 40 h Vor- und Nachbereitung Protokollanfertigung Prüfungsvorbereitung Summe = 40 h = 10 h = 80 h = 20 h = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung: Ein ausführliches Protokoll ist von jedem Teilnehmer anzufertigen und abzugeben. Die Benotung richtet sich nach dem Protokoll und einer ausführlichen Rücksprache. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 16 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? ja Skripte in elektronischer Form vorhanden? nein 13. Sonstiges 93

96 Stand: M_BT_LiA_MBT6_ WS13 Titel des Moduls: Angewandte Bioinformatik Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 roland.lauster@tu-berlin.de wichtige Verfahren und Methoden der Bioinformatik im Bezug auf die Analyse von Daten aus Hochdurchsatzverfahren kennen, die Denkweise der Bioinformatik und die praktische Anwendung in der leicht und ohne Vorkenntnisse erlernbaren Programmiersprache R verstehen, bereits implementierte Verfahren (z.b. in Bioconductor) verstehen und nutzen können, ihr Wissen auf reale Daten anwenden können und bei entsprechender Anleitung und Betreuung ausgewählte, biomedizinische Fragestellungen selbstständig bearbeiten können. Die Veranstaltung vermittelt : 20% Wissen & Verstehen 40% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 20% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 2. Inhalte 1. Woche: Erläuterung des Konzepts Einführung in die Datengrundlage (Genomsequenzierung, Massenspektrometrie etc.) Einführung anhand eines biologischen Problems Erlangte Kompetenzen: Aufrufen von Funktionen, Nutzung der Hilfe und Einbindung von Paketen, Schreiben kurzer Skripte, Erstellen und Interpretieren von Graphiken, einfache statistische Tests Grundlagen des Alignments Grundlagen von Assemblies Grundlagen des Maschinellen Lernens (bspw. an spektralen Daten) Weitere Ideen: Spectral Library Searches, einfache Bildverarbeitung, Testen von Expressionsdaten (inkl. Multiplem Testen) bzw. RNAseq 2. Woche: Aufbau einer Pipeline für die Auswertung eines realen Problems (es werden jeweils mehrere Probleme aus unterschiedlichen Problemklassen angeboten, freie Auswahl des Projekts entsprechend der persönlichen Interessen): Analyse der Daten und Einordnung der Ergebnisse. Mögliche Fragestellungen: Metagenomics Read Klassifikation Vorfilterung und Assembly von NGS-Daten Problemspezifische Auswertung von Rohdaten (z.b. Pyrosequenzierung) Klassifikation von IMS-Tumorschnitten Peptididentifikation aus Datenbanken 94

97 Stand: M_BT_LiA_MBT6_ WS13 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe/SoSe) Angewandte Bioinformatik PR 4 6 P WiSe/SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Blockpraktikum wird durch speziell für diesen Zweck ausgestattete Rechner unterstützt. Primärliteratur wird zur Verfügung gestellt. Es wird von Dr. Bernhard Renard und Dipl.-Ing. Wojtek Dabrowski am Robert Koch-Institut angeboten und durchgeführt. 1. Woche: Kurzreferate (5 Minuten) am Ende jeden Tages über die eigenen Ergebnisse und die Herangehensweise 2. Woche: Langreferat (30 Minuten) am Freitag über die eigenen Ergebnisse, die biologische Einordnung und kritische Erörterung der gewählten bioinformatischen Herangehensweise 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit Blockpraktikum 2 Wochen* 40 h Vor- und Nachbereitung Prüfungsvorbereitung Summe = 80 h = 60 h = 40 h = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung: Benotung anhand des Langreferats am letzten Tag. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 8 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja 13. Sonstiges 95

98 Stand: M_BT_LiA_MBT7_ WS13 Titel des Moduls: Grundlagen der Immunologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 4 roland.lauster@tu-berlin.de die Entwicklung, Reifung und Entartung der an immunologischen Prozessen beteiligten Zellen verstehen, Möglichkeiten der Manipulation des immunologischen Systems zu therapeutischen Zwecken (Autoimmunität, Infektion, Tumorimmunologie) kennen und verstehen, die wissenschaftlich-experimentelle Herangehensweise und die zur Verfügung stehenden Methoden zur Lösung immunologischer Fragestellungen verstehen. Die Veranstaltung vermittelt : 40% Wissen & Verstehen 10% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 30% Anwendung & Praxis 10% Sozialkompetenz 2. Inhalte Einführung: Historie, genereller Überblick über das Immunsystem Zellen des Immunsystems, primäre und sekudäre lymphatische Organe die Entwicklung und die Zellen des angeborenen Immunsystems Antigenprozessierung und -präsentation T-Zellentwicklung und Reifung im Thymus T-Zell-Effektormechanismen / T-Zell-Subtypen Entwicklung und Reifung von B-Zellen Die humorale Immunantwort /Antikörperklassen und -funktionen Interaktion und Manipulation der Zellen des Immunsystems Überblick: Autoimmunerkrankungen Infektionskrankheiten: HIV und TB Immunologische Toolbox Die von Herrn Dr. Mischo Kursar am Max-Planck-Institut für Infektionsbiologie gehaltene Vorlesung vermittelt sowohl einen ausführlichen Überblick über die Grundlagenimmunologie und aktuelle Fragestellungen und Entwicklungen in diesem Feld als auch die Herangehensweise und experimentelle Umsetzung, um diese Fragen zu beantworten. 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Grundlagen der Immunologie LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) VL 2 4 P WiSe 96

99 Stand: M_BT_LiA_MBT7_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Vorlesungen werden durch computergespeicherte Darstellungen unterstützt. Diese werden zur Verfügung gestellt. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 120 h = 4 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Der Abschluss des Moduls wird über eine 30 minütige mündliche Prüfung erbracht (benotet). 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (per CD-Rom bzw. Internet) 13. Sonstiges 97

100 Stand: M_BT_LiA_MBT8_ WS13 Titel des Moduls: Klinische und rechtsmedizinische Aspekte der Biotechnologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 roland.lauster@tu-berlin.de Aspekte der roten Biotechnologie und Bioverfahrenstechnik aus Sicht der Anwender in Klinik und Praxis kennen, Chancen und Risiken neuartiger, insbesondere biotechnologischer Behandlungsformen kennen, Fragen moderner medizinischer Behandlungsformen, die sich an den Schnittstellen von Biotechnologie und Medizin ergeben, diskutieren können, Methoden bei der Bewertung von Todesursachen kennen und verstehen, biotechnologische Therapieansätze der Humanmedizin sowie molekularbiologische und histologische Befunde verstehen. Die Veranstaltung vermittelt : 30% Wissen & Verstehen 10% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 30% Anwendung & Praxis 10% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Rechtsmedizin: Leichenschau Häusliche Gewalt Verkehrsmedizin Ersticken, Ertrinken Rausch und Suchtmittel Stumpfe und scharfe Gewalt Massenkatastrophen Forensische Zahnmedizin Forensische Genetik Forensiche Psychartrie Bildgebung Klinisches Seminar: Knochenmarktransplantation Blutersatz Plasmapherese Transplantate am Bewegungsapparat Biomechanik / Biodynamik Gelenkersatz / Osteoinduktion Gewebebanken, Geweberegeneration Stammzelltechnologie Hauttransplantate / Wundheilung Behandlung von Defektwunden Invasive Behandlung von Herz- Rhythmusstörungen Leber-, Pankreas-, Nieren-, Herz-, Lungenersatz Zellfermentation / Biomediatoren Biointegration und Biodegradation von alloplastischen Materialien Stoffwechselvorgänge / Biochemie Bioverfügbarkeit / Biokompatibilität 98

101 Stand: M_BT_LiA_MBT8_ WS13 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS Rechtsmedizin SE 3 Klinisches Seminar zur Roten BT LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) 6 SE 2 P WiSe P WiSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Die Seminare werden durch computergespeicherte Darstellungen unterstützt. Die verschiedenen Bereiche der Rechtsmedizin werden von den Mitarbeitern des Instituts für Rechtsmedizin dargestellt. Das Seminar zur Roten Biotechnologie wird von Herrn PD Dr. med. Bettermann in einer Blockveranstaltung geleitet. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit (SE Rechtsmedizin) 3 SWS* 15 Wochen = 45 h Vor- und Nachbereitung 15 Wochen* 2 h = 30 h Präsenzzeit (SE zur Roten BT) 1 Woche* 30 h = 30 h Blockveranstaltung Vor- und Nachbereitung 1 Woche* 1 h = 15 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet): Vorträge aus dem Spektrum des jeweiligen Seminars (je 50%). 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 30 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten 99

102 Stand: M_BT_LiA_MBT8_ WS Literaturhinweise, Skripte Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja (per CD-Rom bzw. Internet) 13. Sonstiges 100

103 101

104 Stand: M_BT_LiA_MBT9_ WS13 Titel des Moduls: Molekular- und Zellbiologische Methoden in der Endokrinologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 roland.lauster@tu-berlin.de Methoden der klinisch-orientierten endokrinologischen Grundlagenforschung (z.b. Analyseverfahren für Hormone, ihre Rezeptoren und Wirkungen; enzymatische und funktionelle Tests; Immunhistochemie, Genotypisierung) kennen, Labormethoden der experimentellen Grundlagenforschung beherrschen. Die Veranstaltung vermittelt : 30% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 30% Anwendung & Praxis 2. Inhalte In vitro Analyse von natürlichen und synthetischen Substanzen bezüglich ihrer (negativen) Wirkungen auf hormonelle Achsen Aufarbeitung und Analyse von ex vivo Proben Auswahl und Analyse von Transkripten und Schlüsselenzymen-Aktivitäten der Schilddrüsenhormonachse experimentelle Schwerpunkte sowie ausgewählte Themen der endokrinologischen Forschung im Seminar 3. Modulbestandteile LV-Titel Molekular- und Zellbiologische Methoden in der Endokrinologie LV-Art SWS PR 3 LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) 6 SE 1 P SoSe P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Es werden Themen und Inhalte in kurzen Seminaren interaktiv oder als Vorlesung vermittelt. Der praktische Teil wir anhand eines Skriptes in den Laboratorien der Experimentellen Endokrinologie in einem Blockpraktikum abgearbeitet. Primärliteratur und Skripte werden zur Verfügung gestellt. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 102

105 Stand: M_BT_LiA_MBT9_ WS13 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR 2 Wochen* 40 h = 80 h Vor- und Nachbereitung = 40 h Präsenzzeit SE = 30 h Protokollerstellung = 30 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung: Die Studierenden erstellen nach Beendigung der praktischen Arbeiten einen Praktikums-Report. Nach dessen Korrektur und Freigabe wird die Note festgelegt. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 8 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Die Plätze werden bis zum Anmeldeschluss und entsprechend der Reihenfolge der Anmeldungen vergeben. Überschreitet die Anzahl der Anmeldungen die der Praktikumsplätze wird ein Wartelistenplatz angeboten. 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Wenn ja, wo kann das Skript gekauft werden? Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja Vorlesungsbegleitende Bücher nein Literatur: Biochemie und Pathobiochemie, Löffler et al. (ed.), 8. Auflage, 2007; Springer Verlag (endokrine Kapitel) Vertebrate Endocrinology; David O. Norris; ISBN-10: ; Academic Press th edition 560 pages 13. Sonstiges Das Modul wird vom Institut für Experimentelle Endokrinologie (Charité Berlin, Prof. Dr. Lutz Schomburg, Prof. Dr. Josef Köhrle, PD Dr. Ulrich Schweizer und Mitarbeiter/Innen) als Blockveranstaltung durchgeführt. 103

106 Stand: M_BT_LiA_MBT10_ WS13 Titel des Moduls: Grundlagen der Pathologie Verantwortlicher für das Modul: Prof. Dr. Roland Lauster 1. Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Sekr.: TIB 4/4-2 Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 roland.lauster@tu-berlin.de auf direkte Weise den Einblick in die klinisch relevanten Erkrankungen und deren Diagnosen bekommen, einen Überblick über die molekularen Ursachen einer Vielzahl humaner Erkrankungen besitzen, die Pathologie hinter histologischen Befunden verstehen, Krebserkrankungen und immunologische Defekte kennen und verstehen. Die Veranstaltung vermittelt : 40% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 10% Anwendung & Praxis 10% Soziale Kompetenz 2. Inhalte Erkrankungen der Blutbildes Erkrankungen der Atemwege Krebserkrankungen Erkrankungen des Bewegungsapparates Herz-Kreislauferkrankungen Erkrankungen des Herzens Rheumatische Erkrankungen 3. Modulbestandteile LV-Titel LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls Semester (WiSe / SoSe) Allgemeine Pathologie VL 4 5 P SoSe 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen In Kooperation mit der Charité kann an der Grundvorlesung Pathologie teilgenommen werden. Eine regelmäßige Teilnahme ist Voraussetzung für einen Vortrag aus dem Spektrum der Pathologie, welcher im Fachgebiet Medizinische Biotechnologie zu halten ist. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 104

107 Stand: M_BT_LiA_MBT10_ WS13 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 4 SWS* 15 Wochen = 60 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2 h = 30 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Mündliche Prüfung (unbenotet): Der Abschluss des Moduls wird über einen Vortrag aus dem Spektrum der Vorlesung erbracht. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? nein Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja 13. Sonstiges 105

108 Stand: M_BT_LiA_MBT11_ WS13 Titel des Moduls: Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Dr. Stefan Kubick TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 5 stefan.kubick@ibmt.fraunhofer.de Kenntnisse der Topologie und Funktion der wichtigsten Klassen von Membranproteinen aufweisen, die für eine erfolgreiche Expression und funktionelle Charakterisierung dieser Proteine von essentieller Bedeutung sind. Strukturen, biochemische Eigenschaften, Regulation und physiologische Bedeutung, Signaltransduktionskaskaden, Rezeptor-Ligand-Interaktionen und pharmakologische Eigenschaften verschiedener Membranproteine kennen, Lipid-Membranproteinwechselwirkungen und posttranslationale Modifikationen verstehen. Die Veranstaltung vermittelt: 40% Wissen & Verstehen 20% Analytik & Methodik 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 10% Soziale Kompetenz 2. Inhalte funktionelle und strukturelle Charakterisierung von Membranproteinen effiziente Verfahren zur Umsetzung gewonnener Sequenzinformationen aus den verschiedenen Genomprojekten in Proteine Darstellung von komplexen, bislang nicht oder nur unzureichend synthetisierbaren Membranproteinen in neuartigen zellfreien Proteinsynthesesystemen verschiedene Typen von integralen und peripheren Membranproteinen (Rezeptoren, Ionenkanäle, Transportproteine, Enzyme und Adhäsionsmoleküle) funktionelle Untersuchung der Interaktion von Membranproteinen mit intra- und extrazellulären Elementen, des Stofftransportes über biologische Membranen, der Ligandinteraktion und Signaltransduktion Die von Herrn Dr. Stefan Kubick im Hahn-Meitner-Bau an der Freien Universität Berlin gehaltene Vorlesung mit Seminar vermittelt essentielle Aspekte der modernen Membranproteinforschung und ergänzt das Lehrangebot an der Technischen Universität in idealer Weise. 3. Modulbestandteile LV-Titel Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion LV-Art SWS VL 2 LP (nach ECTS) 5 Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls SE 1 P P Semester (WiSe / SoSe) SoSe und WiSe SoSe und WiSe 106

109 Stand: M_BT_LiA_MBT11_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Vorlesung und Seminar. Beteiligung der Studierenden erwünscht. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme keine 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie Der erfolgreiche Abschluss des Moduls ist Voraussetzung für das Praktikum Zellfreie Synthese von Membranproteinen. 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit VL 2 SWS* 15 Wochen = 30 h Vor- und Nachbereitung VL 15 Wochen* 2h = 30 h Präsenzzeit SE 1 SWS* 15 Wochen = 15 h Vor- und Nachbereitung SE 15 Wochen* 1h = 15 h Prüfungsvorbereitung = 60 h Summe = 150 h = 5 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Schriftliche Prüfung: einstündige Klausur (benotet) 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl unbegrenzt 11. Anmeldeformalitäten 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja nein Die überwiegend in englischer Sprache erstellten Folien werden allen Teilnehmern per Internet übermittelt. Literatur: Stryer: Biochemie Alberts: Molekularbiologie der Zelle Forth, Henschler: Pharmakologie und Toxikologie Offermanns, Rosenthal: Encyclopedic Reference of Molecular Pharmacology 107

110 Stand: M_BT_LiA_MBT11_ WS13 Boron: Medical Physiology, A Cellular and Molecular Approach Fielding: Lipid Rafts and Caveolae Krauss: Biochemistry of Signal Transduction and Regulation Aktories, Förstermann, Hofmann: Allgemeine und spezielle Pharmakologie und Toxikologie Aktuelle Publikationen 13. Sonstiges Dieses Modul ist kein Bestandteil der Fakultät III. 108

111 109

112 Stand: M_BT_LiA_MBT12_ WS13 Titel des Moduls: Zellfreie Synthese von Membranproteinen Verantwortlicher für das Modul: Sekr.: Dr. Stefan Kubick TIB 4/ Qualifikationsziele Die Studierenden sollen: Modulbeschreibung LP (nach ECTS): 6 stefan.kubick@ibmt.fraunhofer.de Kenntnisse zur Darstellung topologisch und funktionell divergenter Membranproteine in zellfreien Systemen aufweisen, Methoden zur Templategenerierung, Transkriptions- und Translationsverfahren sowie gekoppelte Systeme zur zellfreien Proteinsynthese verstehen, vor allem prokaryotische- und eukaryotische in vitro Translationssysteme und deren spezifische Adaption zur Herstellung funktionaler Membranproteine, Methoden die es ermöglichen Proteine während ihrer Synthese in zellfreien pro- und eukaryotischen Systemen durch die Inkorporation von unnatürlichen Aminosäuren spezifisch zu markieren, anwenden können, fluoreszenzmarkierte Membranproteine zellfrei mit Hilfe der random labelling Methode herstellen und analysieren können. Die Veranstaltung vermittelt: 30% Wissen & Verstehen 30% Analytik & Methodik 10% Entwicklung & Design 10% Recherche & Bewertung 20% Anwendung & Praxis 2. Inhalte Integrale Membranproteine von pro- und eukaryotischen Organismen und ihre essentielle Bedeutung für die spezifischen Funktionen ihrer Biomembranen heterolog exprimierte und funktionell aktive Membranproteine Charakterisierung von Membranproteinen durch biochemische und biophysikalische Messmethoden Zellfreie Proteinsynthese-Systeme zur Herstellung von Membranproteinen Das von Herrn Dr. Stefan Kubick am Fraunhofer Institut für Biomedizinische Technik (IBMT) in Potsdam-Golm durchgeführte Praktikum mit Seminar vermittelt den Studierenden essentielle Kenntnisse und Methoden zur zellfreien Darstellung von Membranproteinen sowie deren struktureller und funktioneller Charakterisierung. Das vermittelte praktische Wissen und die umfassende Darstellung des gesamten Methodenrepertoirs der zellfreien Proteinsynthese ergänzt das Lehrangebot an der Technischen Universität in idealer Weise. 3. Modulbestandteile LV-Titel Zellfreie Synthese von Membranproteinen LV-Art SWS LP (nach ECTS) Pflicht(P) / Wahl(W) Wahlpflicht(WP) innerhalb dieses Moduls PR 4 6 P Semester (WiSe / SoSe) SoSe und WiSe 110

113 Stand: M_BT_LiA_MBT12_ WS13 4. Beschreibung der Lehr- und Lernformen Das Blockpraktikum wird durch computergespeicherte Darstellungen und ein ausführliches Skript unterstützt. Sowohl relevante Literatur als auch Protokolle zur Versuchsdurchführung und Auswertung werden zur Verfügung gestellt. Ein ausführliches Protokoll wird angefertigt und eine Abschlusspräsentation der Ergebnisse in englischer Sprache durchgeführt. 5. Voraussetzungen für die Teilnahme Erfolgreiche Teilnahme an der Vorlesung Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion. 6. Verwendbarkeit Wahlpflichtmodul für den Masterstudiengang Biotechnologie 7. Arbeitsaufwand und Leistungspunkte Präsenzzeit PR (Blockpraktikum) 2 Wochen* 40 h = 80 h Vor- und Nachbereitung 2 Wochen* 10 h = 20 h Protokollerstellung = 80 h Summe = 180 h = 6 LP 8. Prüfung und Benotung des Moduls Prüfungsäquivalente Studienleistung (benotet): Der Abschluss des Moduls wird über die Versuchsdurchführung im Praktikum, der Abschlusspräsentation in englischer Sprache und das anzufertigende ausführliche Protokoll erbracht. 9. Dauer des Moduls Das Modul kann in einem Semester abgeschlossen werden. 10. Teilnehmer(innen)zahl Maximal 6 Teilnehmer(innen) 11. Anmeldeformalitäten Erfolgreicher Besuch der Vorlesung Membranproteine: Klassifizierung, Struktur und Funktion in einem vorangegangenen Semester. Teilnahme an der Abschlussklausur dieser Vorlesung und Angabe des gewünschten Praktikumstermins (Sommersemester/ Wintersemester). 12. Literaturhinweise, Skripte Skripte in Papierform vorhanden? Skripte in elektronischer Form vorhanden? ja Das Praktikumsskript wird den Studierenden in gedruckter Form zur Verfügung gestellt. ja Die relevanten aktuellen Publikationen (überwiegend in englischer Sprache) werden allen Studierenden per Internet übermittelt. Literatur: Praktikumsskript, Aktuelle Publikationen zur zellfreien Proteinsynthese 111

114 Stand: M_BT_LiA_MBT12_ WS Sonstiges Dieses Modul ist nicht Bestandteil der Fakultät III. 112

115

116 Lageplan Technische Universität Berlin Campus Charlottenburg A Architekturgebäude, Straße des 17. Juni 152 A-F Architekturgebäude Flachbau, Straße des 17. Juni 152 AM Alte Mineralogie, Hardenbergstraße 38 B Bauingenieurgebäude, Hardenbergstraße 40 BA Alter Bauingenieurflügel (im Physikgebäude), Hardenbergstraße 40 BEL AStA, Kindergarten, Café Campus, Marchstraße 6 und 8 (ehem. Bellstraße und 20) BH-A Bergbau und Hüttenwesen, Altbau, Ernst-Reuter-Platz 1 BH-N Bergbau und Hüttenwesen, Neubau, Ernst-Reuter-Platz 1 BIB Universitätsbibliothek, Fasanenstraße 88 C Chemiegebäude, Straße des 17. Juni 115 E/E-N Elektrotechnische Institute, Altbau (E) und Neubau (E-N), Einsteinufer 19 EB Erweiterungsbau, Straße des 17. Juni 145 EMH Gebäudeteile Elektromaschinen (EM) und Hochspannungstechnik (HT), Einsteinufer 11 ER Ernst-Ruska-Gebäude, Hardenbergstraße 36a (ehemals P) ES Englische Straße 20 EW Eugene-Paul-Wigner-Gebäude, Hardenbergstraße 36 (ehemals P-N) F Flugtechnische Institute, Marchstraße 12, 12A, 12B, 14 FR Franklinstraße 28/29 GOR Gorbatschow-Haus, Salzufer 11/12 H Hauptgebäude der Technischen Universität Berlin, Straße des 17. Juni 135 HE Hörsaalgebäude Elektrotechnik, Straße des 17. Juni 136 HF Hermann-Föttinger-Gebäude, Müller-Breslau-Straße 8 HFT-TA Gebäudeteile Hochfrequenz- und Fernmeldetechnik (HFT) und Technische Akustik (TA), Einsteinufer 25 HL Heizung und Lüftung, Marchstraße 4 K Kraftfahrzeuge, Straße des 17. Juni 135 KF ehem. Kraft- und Fernheizwerk, Fasanenstraße 1 KT Kerntechnik, Marchstraße 18 KWT Kraftwerkstechnik und Apparatebau, Fasanenstraße 1 L Lebensmittelchemie, Müller-Breslau-Straße 10 M Mechanik, Straße des 17. Juni 135 MA Mathematikgebäude, Straße des 17. Juni 136 (mit Mensa) MB Müller-Breslau-Straße MS Mechanische Schwingungslehre, Einsteinufer 5 OE ehem. Oetker-Haus, Franklinstraße 29 PC Physikalische Chemie, Straße des 17. Juni 135 PTZ Produktionstechnisches Zentrum, Pascalstraße 8 9 RDH Rudolf-Drawe-Haus, Fasanenstraße 89 SE-RH Reuleaux-Haus: Eisenbahnlehranlage, Straße des 17. Juni 135 SG Severin-Gelände, Salzufer 17/19 TAP Technische Akustik Prüfhalle, Einsteinufer 31 TC Technische Chemie, Straße des 17. Juni 124 TEL TU-Hochhaus (ehemaliges Telefunken-Hochhaus), Ernst-Reuter-Platz 7 TK Thermodynamik und Kältetechnik, Straße des 17. Juni 135 V Verformungskunde, Zentraleinrichtung Hochschulsport (ZEH), Straße des 17. Juni 135 VWS Zentralwerkstatt, ehem. Versuchsanstalt für Wasserbau und Schiffbau, Müller-Breslau-Straße (Schleuseninsel) W Wasserbau und Wasserwirtschaft, Straße des 17. Juni 144 und 144A WF Werkzeugmaschinen und Fertigungstechnik, Fasanenstraße 90 Z Druckerei, ehemalige Zentralwerkstatt, Straße des 17. Juni 135