216 (6)
Б.3.8
|
СКРИНИНГ БИООБЪЕКТОВ
Биообъекты, используемые в биотехнологии. Технология скрининга. Биообъекты скрининга – бактерии, простейшие, водоросли. Методы скрининга источников лекарственных средств - in vitro скрининг – на выделенных биомишенях, in vivo испытания (модели животных), «обратный» скрининг на панели биомишеней.
|
72 (2)
|
Б.3.9
|
ПРОМЫШЛЕННАЯ БИОТЕХНОЛОГИЯ
Современное состояние и перспективы развития биотехнологии, методы биотехнологии.
Типовые приемы и особенности культивирования микроорганизмов, животных и растительных клеток, получение внеклеточных и внутриклеточных продуктов биосинтеза и биотрансформации. Метод рекомбинантных ДНК, гибридомная технология. Типовые схемы выделения, очистки и тестирования БАВ. Технологические приемы и аппаратурное оформление процессов культивирования, поддержания асептических условий, обеспечение тепло- и массообмена, надежности процесса, охраны окружающей среды, контроля и безопасных условий эксплуатации.
|
252 (7)
|
Б.3.10
|
МЕТОДЫ ОЧИСТКИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ
Роль процессов выделения и анализа биологически активных веществ в органическом синтезе и биотехнологии. Факторы, определяющие выбор методов выделения и очистки биологически активных соединений. Классификация методов и области их применения. Разделение веществ по растворимости. Фильтрация, седиментация, центрифугирование, флотация. Экстракция. Сорбция. Осаждение. Ультрацентрифугирование. Фракционное осаждение. Классификация и области использования хроматографических методов. Газовая хроматография. Жидкостная хроматография и высокоэффективная жидкостная хроматография. Аналитическая и препаративная хроматография Адсорбционная, распределительная, ионообменная, аффинная, эксклюзионная и осадочная хроматографии, механизмы разделения веществ, примеры применения. Выделение и анализ липидов, углеводов, белков. Выделение, очистка и анализ антибиотиков, нуклеиновых кислот.
|
108 (3)
|
Б.3.11
|
РЕГУЛЯЦИЯ КЛЕТОЧНОЙ АКТИВНОСТИ
Молекулярная и субмолекулярная организация клетки. Межклеточная коммуникация посредством сигнальных молекул и клеточных рецепторов. Характеристика и физиологическая роль сигнальных молекул. Строение и функции рецепторов клеточной поверхности и трансмембранных молекул клеточной адгезии. Трансмембранный перенос веществ. Рецепторы, сопряженные с G-белками (RG). Физиологическая роль G-белков. Значение мембранных фосфолипидов для регуляции клеточной активности. Гормональная регуляция физиологических функций. Нервная система – ключевой элемент регуляции клеточной активности. Организация нервной системы. Понятие рефлекторной дуги. Роль глиальной системы в ЦНС. Роль проницаемости плазматической мембраны в регуляции клеточной активности. Сенсорная система как элемент регуляции клеточной активности. Роль G-белков в сенсорной системе.
|
108 (3)
|
Б.3.12
|
ОСНОВЫ ИММУНОЛОГИИ
Предмет и задачи иммунологии. Краткий исторический очерк развития иммунологии. Иммунная система. Принципы организации и функционирования. Антигены: классификация, структура и свойства. Антитела и антигенраспознающие рецепторы. Цитокины. Биология иммунного ответа. Т-система иммунитета. В-система иммунитета. Основы противоинфекционного иммунитета. Нарушения иммунитета.
|
144 (4)
|
Б.3.13
|
ОСНОВЫ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ И КЛЕТОЧНОЙ ИНЖЕНЕРИИ
Предмет, задачи и методы генной инженерии, прикладное значение для биотехнологии.
Молекулярные основы наследственности и механизмы передачи наследственной информации. Гены прокариот и эукариот. Внехромосомные элементы наследственности.
Общие принципы и методы генетической инженерии. Технология рекомбинантных ДНК. Регуляция экспрессии чужеродных генов в про- и эукариотических клетках.
Прикладные аспекты генетической инженерии. Белковая инженерия. Технология получения рекомбинатных белков (инсулина, соматотропина, интерферонов).
Методы получения трансгенных растений: векторы на основе Ti-плазмид, способы введения в растительные клетки, применение.
Методы получения трансгенных животных. Генная терапия человека.
Современные направления развития и практического использования генетической инженерии, геномики, протеомики и биоинформатики.
Основные методы и инструментарий генно-инженерных экспериментов.
|
216 (6)
|
Б.3.14
|
НАНОБИОТЕХНОЛОГИИ
Нанобиотехнологии и их перспективы в будущем. Бионанотехнология микробиальных клеточных фабрик. Вирусы как наномашины. Возможности использования вирусных структур в качестве наноинструментов. Бионанотехнологии на основе РНК. Структурная нанотехнология и наноустройства на основе ДНК. Прикладные разработки нанобиотехнологии. Нанобиоматериалы на основе белков и пептидов. Наноструктуры на основе поверхностно-активных веществ и
липидов. Наноструктуры биологической мембраны. Наноструктуры на основе полимеров.
|
216 (6)
|
Б.3.15
|
ПРОМЫШЛЕННАЯ ЭКОЛОГИЯ
Промышленная экология как предмет. Введение и определение основных понятий. Различные концепции исследований загрязнений окружающей среды. Направления исследований. Правовые аспекты охраны природы.
Вода – объект исследований химической экологии. Контроль состава сточных вод. Классификация способов очистки сточных вод. Требования, предъявляемые к качеству технической воды.
Обработка сточных вод. Схема завода по переработке сточных вод. Первичная и вторичная обработка сточных вод. Оборудование первичной и вторичной обработки сточных вод.
Третичная обработка сточных вод. Сорбция на активированном угле. Микрофильтрация. Коагуляция. Аэрация. Осаждение фосфатов. Удаление соединений азота. Электрохимические способы очистки воды. Стерилизация.
Специальные методы очистки промышленных сточных вод. Металлы. Растворы солей и суспензии. Радиоактивные отходы. Мини-очистительные заводы.
Биологические методы очистки сточных вод. Аэробные процессы. Гомогенные реакторы. Биофильтры. Анаэробные процессы очистки сточных вод. Формальная кинетика. Промышленные аппараты для сбраживания. Реакторы с неподвижной биопленкой.
Химические методы очистки сточных вод. Очистка сточных вод с помощью окислителей и восстановителей. Нейтрализация.
Образование веществ, загрязняющих воздух. Образование загрязнений при сжигании топлива. Загрязнение воздуха промышленными выбросами. Цветная металлургия. Черная металлургия. Очистка нефти. Химическая промышленность. Пищевая промышленность. Сжигание отходов.
Предотвращение загрязнений воздуха. Очистка от газообразных соединений. Диоксид серы. Сероводород. Аммиак, амины, пиридиновые основания. Оксиды азота. Фтор и фториды. Дезодорация.
Очистка от аэрозольных загрязнений. Осадительные камеры. Электрофильтры. Циклоны. Фильтрование и мокрое пылеулавливание.
Гигиенические основы нормирования загрязняющих веществ в атмосфере населенных мест. Допустимые выбросы в атмосферу. Методы расчета ПДК.
Защита биосферы от загрязнений твердыми отходами. Источники образования твердых отходов и их классификация. Утилизация отходов. Методы переработки твердых отходов.
Полигоны по обезвреживанию и захоронению токсичных промышленных отходов. Малоотходные и безотходные производства и технологии.
Обезвреживание и переработка радиоактивных отходов. Обезвреживание газообразных отходов. Обезвреживание жидких отходов. Обезвреживание твердых отходов.
Мониторинг окружающей среды
|
108 (3)
|
Дисциплины по выбору
|
Б.3.16.1
|
ХИМИКО-ТЕХНИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
|
72 (2)
|
Б.3.16.2
|
МИКРОБИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ
|
72 (2)
|
Б.3.17.1
|
СИНТЕТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДСОДЕРЖАЩИЕ АНТИГЕНЫ
Общие вопросы синтеза гликозидов. Проблемы олигосахаридного синтеза. Детерминантные олигосахариды гликоконьюгатов. Синтез неогликопротеинов и неогликоконьюгатов. Применением неогликоконьюгатов.
|
72 (2)
|
Б.3.17.2
|
ЛАБОРАТОРНАЯ ГЕНЕТИКА
Клиническая генетика, характеристика наследственных болезней. Лабораторные методы диагностики наследственных болезней. Профилактика наследственных болезней.
|
72 (2)
|
Б.3.18.1
|
БИОИНФОРМАТИКА
Цели и задачи биоинформатики. Основные инструменты. Базы данных. Электронные библиотечные ресурсы. Биологическая классификация и номенклатура. Функциональная аннотация биополимеров. Структурная аннотация биополимеров. Геномика и протеомика. Основы структур баз данных (записи, поля, объекты). Классификация баз по способу заполнения (автоматические, архивные, курируемые). Основные базы данных: GenBank, EMBL, SwissProt, TrEMBL, PIR, PDB. Метаболические базы данных. Генетические банки (физические карты, OMIM). Специализированные банки данных. PDB. Структура записи PDB. Визуализация, анализ структурных особенностей, моделирование, предсказание вторичной и третичной структуры белков. Предсказание параметров спирали ДНК. Предсказание и представление вторичной структуры РНК. Минимизация энергии вторичной структуры (динамическое программирование). Стабильность и сворачивание (фолдинг) белков. Графические представления по Сасисекхаран–Рамакришнан–Рамачандран для описания разрешенных конформаций основной цепи. Боковые остатки. Стабильность и денатурация белков. Сворачивание (фолдинг) белков. Применения гидрофобности. Совмещение структур и структурные выравнивания. Эволюция белковых структур. Классификация структур белков. База данных SCOP. Предсказание и моделирование белковых структур. Предсказание вторичной структуры. Вычисление конформационной энергии и молекулярная динамика. Предсказание функции белка. Компьютерный дизайн лекарств.
|
108 (3)
|
Б.3.18.2
|
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ
Основные аспекты математического моделирования биотехнологических процессов и систем. Классификация математических моделей, их структура, свойства и основные определения. Основные этапы компьютерного моделирования. Фундаментальные модели роста микроорганизмов, накопления продуктов метаболизма и изменение концентрации субстрата в ходе биотехнологических процессов. Типичные задачи, возникающие при синтезе и анализе различных нелинейных биотехнологических процессов и систем.
|
108 (3)
|
Б.3.19.1
|
БИОИНЖЕНЕРИЯ
Введение в биоинженерию. Генетическая инженерия. Основные понятия. Полимеразная цепная реакция как инструмент генетической инженерии. Геном. Библиотеки генов и кДНК. Экспрессия генов в клетках дрожжей. Рекомбинантные белки. Методы анализа и определения последовательностей нуклеиновых кислот. Экспрессия генов в клетках млекопитающих. Микрочиповые технологии. Генная инженерия растений.
|
108 (3)
|
Б.3.19.2
|
НАНОТЕХНОЛОГИИ В МЕДИЦИНЕ
Наноразмерные лекарственные средства (НЛ) в нанотехнологиях, медицине и фармакологии, их преимущества как лекарственных средств нового поколения. Классификация лекарственных средств, их свойства. Использование ЛВ для создания НЛ.
Наноматериалы как основа лекарственной формы НЛ. Вспомогательные вещества в фармацевтике - классификация, требования и свойства. Наноматериалы как вспомогательные вещества НЛ. Строение и физико-химические свойства НЛ. Методы получения и исследования НЛ. Биосовместимость и эффективность наночастиц НЛ in vitro. Взаимодействие наночастиц НЛ с клетками. Биобезопасность, токсичность и эффективность НЛ in vivo. Циркуляция в крови, аккумуляция в тканях и органах и проникновение через физиологические барьеры НЛ. Направленная (адресная) доставка ЛВ с помощью НЛ. Наноразмерные лекарственные средства как новые лекарственные препараты. Разработка лекарственного препарата НЛ.
|
108 (3)
|
Б.3.20.1
|
КЛЕТОЧНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
|
108 (3)
|
Б.3.20.2
|
ГЕННАЯ ТЕРАПИЯ
Методы переноса генов в клетки человека. Методы переноса генов в клетки человека. Классификация мутаций. Характеристика моногенных заболеваний. Характеристика моногенных заболеваний. Полигенные болезни. Астма. Онкологические заболевания. Генотерапия ВИЧ. Вирусные векторы. Достоинства и недостатки
|
108 (3)
|
Б.3.21.1
|
ФАРМАЦЕВТИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ
Твердые лекарственные формы. Биофармация. Вязко-пластичные лекарственные формы. Жидкие лекарственные формы . Экстракционные лекарственные формы. Maccooбмeнныe npoцeccы. Асептически приготовленные лекарственные формы
|
108 (3)
|
Б.3.21.2
|
ТЕХНОЛОГИЯ ЛЕКАРСТВЕННЫХ ФОРМ
Государственная регламентация производства ЛП, ЛФ порошки. ЛФ с жидкой дисперсионной средой. и неводных растворов низкомолекулярных веществ. Изготовление микстур. Капли. Стерильные и асептически изготавливаемые ЛП. Растворы высокомолекулярных соединений (ВМС) и защищенных коллоидов. Гетерогенные жидкие лекарственные формы. Суспензии. Эмульсии. Водные извлечения из лекарственного растительного сырья и экстрактов-концентратов. Лекарственные формы с упруго-вязко-пластичной средой. Мази гомогенные и гетерогенные. Суппозитории. Пилюли. Фармацевтическая несовместимость ингредиентов в прописях рецептов.
|
108 (3)
|
Б.3.22.1
|
ПАТЕНТОВЕДЕНИЕ
Система промышленной собственности в России. Патент как форма охраны объектов промышленной собственности. Патентная охрана изобретений в Российской Федерации. Патентная охрана полезных моделей. Патентная охрана промышленных образцов. Патентная информация и документация.
|
108 (3)
|
Б.3.22.2
|
ЗАЩИТА ПРАВ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
Интеллектуальная собственность. Патентная охрана изобретений в Российской Федерации. Патентная охрана полезных моделей. Патентная охрана промышленных образцов. Лицензирование и передача технологий. Охрана интеллектуальной собственности авторским правом. Экономические аспекты прав интеллектуальной собственности.
|
108 (3)
|
Б.3.23.1
|
МАСШТАБИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ
|
72 (2)
|
Б.3.23.2
|
ОПЫТНО-ПРОМЫШЛЕННАЯ ОТРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЙ
|
72 (2)
|
