KE819: Assembling af minimale levende systemer (5 ECTS)

STADS: 10005801

Niveau
Kandidatkursus

Undervisningsperiode
Kurset er placeret i forårssemesteret.
4. kvartal.
I tilfælde af mindre end 5 tilmeldte, udsættes kurset til 2. kvartal, efteråret 2012.

Ansvarlige undervisere
Email: monnard@sdu.dk

Yderligere undervisere
harold@sdu.dk
markd@sdu.dk
martin@sdu.dk
steen@sdu.dk
zqex@sdu.dk

Skemaoplysninger
Der er ingen skemaoplysninger for den valgte periode.

Kommentar:
OBS! Pga. mindre end 5 tilmeldte udsættes kurset til 2. kvartal, efteråret 2012.

Indgangskrav:
Ingen

Faglige forudsætninger:
Bachelorgrad.
Kendskab til basal fysik, uorganisk samt organisk kemi anbefales. Kurset er rettet mod nanobioscience-, kemi-, farmaceut- og fysikstuderende, men kan også med fordel tages af studerende fra andre studieretninger såsom BMB, datalogi og robotteknologi.

Kursusintroduktion
Dette kursus er en introduktion til området Kunstigt Liv og Syntetisk Biologi. Vi undersøger den funktionelle natur af levende systemer for at skabe forståelse for selve livet. Med en forståelse af de fundamentale koncepter for levende systemer, undersøger vi forskellige ideer, koncepter og måder at skabe liv på i laboratoriet. Fremtrædende vil være forskellige succesfulde tiltag for at skabe kunstigt liv, mulige teknologiske anvendelser såvel som de mange problemer og udfordringer, der stadig eksisterer. Kurset vil ikke kun give en god forberedelse til forskningsarbejde inden for dette område, men også give de studerende en introduktion til avancerede undersøgelsesmetoder for komplekse molekylære systemer med brede anvendelser i bioteknologi, nanobioscience og farmaci.

Forventet læringsudbytte
Ved kursets afslutning forventes den studerende at kunne:

• Forklare en protocelles funktioner og molekylære egenskaber
• Forklare de fysiske og kemiske egenskaber af molekyler der anvendes i protocelledesign og hvordan disse egenskaber bidrager til protocelleprocesser
• Forklare samspillet mellem information, kinetik og termodynamik i simple levende systemer
• Forklare hvordan dissipative strukturer kan sammenlignes med eller adskiller sig fra levende strukturer.
• Forklare hvorledes simple computersimuleringer kan belyse samspillet mellem protocellens komponenter.
• Forklare hvordan levede processer kan implementeres i ikke-biologiske systemer.

Emneoversigt
Kurset er primært baseret på forelæsninger med få laboratoriedemonstrationer og øvelser. De studerende vil tilegne sig viden om udviklingen af nye materialer og systemer med livlignende egenskaber, et nyt felt kaldet levende teknologi. Forelæsningerne vil dække hovedideerne indenfor dette felt: selvorganisering, self-assembly, selv-replikation, autokatalyse, information og polymere, containments, aggregater og membraner, metabolisme og netværk, polymer dannelse og replikation, protocellemodeller (primitive kunstige celler), eksperimentelle metoder såvel som teori og simuleringer samt potentielle anvendelser. I hver lektion vil vi fokusere på et specielt eksperimentelt og beregningsmæssigt problem og en relevant demonstration vil blive præsenteret i laboratoriet. De studerende vil udføre nogle af demonstrationerne. Demonstrationerne i laboratoriet vil involvere: vesikel self-assembly, indkapsling af en basal metabolisme samt simuleringer af protocelle dynamik.

Litteratur

• Oplyses senere.

Kursets hjemmeside
Dette kursus benytter e-learn (blackboard).

Forudsætningsprøver
Ingen

Eksamen- og censurform:
En afsluttende mundtlig eksamen der tager udgangspunkt i afleverede hjemmeopgaver. Karakter efter 7-trins skala og intern censur (10005802).

Reeksamen efter 2. kvartal.
Eksamensformen ved reeksamen kan være en anden end eksamensformen ved den ordinære eksamen.

Vejledende timetal
På naturvidenskab er undervisningen tilrettelagt efter trefasemodellen dvs. intro, trænings- og studiefasen.

Forelæsninger: 38 timer
Laboratorieøvelser: 10 timer
Aktiviteter i studiefasen

Sprog
Dette kursus undervises på engelsk.

Bemærkninger
Kurset er rettet mod kandidat- og Ph.D.-studerende.
Bachelorstuderende kan ansøge Det Naturvidenskabelige Studienævn om fravigelse af indgangskravet.


Kursustilmelding
Se tilmeldingsfrister.

Pris for åben uddannelse
Se priser for enkeltkurser.

Denne kursusbeskrivelse var gyldig fra 1. februar 2012 til 31. august 2012.