| Dersin Amacı: |
Ders, biyoteknolojinin temelleri, CRISPR-Cas enzimleri, gen terapisi uygulamaları ile hastalık tespiti ve tedavisine yönelik biyoteknolojik yaklaşımlar gibi temel konuları ele alarak öğrencilere biyoteknolojinin temel ilkeleri ve güncel gelişmeleri hakkında kapsamlı bir anlayış kazandırmayı amaçlamaktadır. Öğrenciler, son teknoloji genom düzenleme teknolojilerini, bunların terapötik kullanımlarını ve insan genetik bozukluklarına yönelik modern tedavi yaklaşımlarını keşfedeceklerdir. Dersin sonunda katılımcılar, biyoteknoloji ve gen düzenlemenin tarihi ve etik ilkeleri hakkında bilgi edinmenin yanı sıra alandaki en son yenilikler konusunda derinlemesine bir anlayış kazanacaklardır. |
| Dersin İçeriği: |
Ders içeriği, biyoteknolojinin temel ilkeleri ve güncel gelişmeleri üzerine yoğunlaşmaktadır. Konular arasında rekombinant gen teknolojileri, genom düzenleme yöntemleri (Zinc Finger Nucleases, TALENs ve CRISPR-Cas enzimleri), gen terapisi uygulamaları, insan hastalıklarının moleküler teşhisinde kullanılan teknikler ve genom düzenlemenin etik boyutları yer almaktadır. Ayrıca, CRISPR-Cas teknolojisinin gen düzenlemenin ötesindeki kullanımları ve insan genetik bozukluklarına yönelik modern tedavi yöntemleri ele alınmaktadır. Ders, teorik bilgilerle birlikte biyoteknolojinin güncel ve ileri düzey uygulamalarını öğrencilere aktarmayı hedeflemektedir. |
| Hafta |
Konu |
Ön Hazırlık |
| 1) |
• Müfredat Hakkında Bilgi verilmesi
• Biyoteknolojinin Tarihi
• Biyoteknolojiye Giriş/ Birbirimizi tanıyalım
• Rekombinant Gen Teknolojileri |
• Powerpoint sunumları
• Crack in Creation ; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 2) |
Method White Biotechnology |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 3) |
Gen Klonlama ve Klonlama Teknolojileri |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 4) |
Genom Düzenleme |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 5) |
• Çinko Parmak ve TALEN proteinlerinin tarihi
• TALE proteinleriyle deney tasarımı |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 6) |
• CRISPR-Cas Enzimlerinin Sınıflandırılması
• Adaptif Bağışıklık Sisteminin Temel Biyolojisi
• Genom Düzenleme DNA'yı hedefleyen enzimler. |
|
| 7) |
CRISPR-CAS Tip1 Enzimleri |
|
| 8) |
ARA SINAV |
|
| 9) |
CRISPR-CAS Tip 2 Enzimleri |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 10) |
Genom Düzenlemenin Ötesinde CRISPR-Cas Enzimleri
• Enzimlerle Virüs Tespit Kitleri |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 11) |
Genom Düzenlemeyle İlgili Etik Endişeler
• CRISPR bebekleri |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 12) |
• Cas9 Tabanlı Düzenleme
• PAM dizisi
• Cas9 dinamikleri
• HDR ve Homolog Olmayan Uç Birleştirme |
• Powerpoint sunumları
• Yaratılışta Çatlak; Jennifer Doudna
• Gen Terapisi- Springer Yazar: Mauro Giacci |
| 13) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 14) |
Öğrenci Sunumları |
|
| 15) |
FİNAL SINAVI |
|
| |
Dersin Program Kazanımlarına Etkisi |
Katkı Payı |
| 1) |
Matematik, fen bilimleri ve kendi dalları ile ilgili mühendislik konularında yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri mühendislik problemlerini modelleme ve çözme için uygulayabilme becerisi. |
|
| 2) |
Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. |
|
| 3) |
Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. (Gerçekçi kısıtlar ve koşullar tasarımın niteliğine göre, ekonomi, çevre sorunları, sürdürülebilirlik, üretilebilirlik, etik, sağlık, güvenlik, sosyal ve politik sorunlar gibi ögeleri içerirler.) |
|
| 4) |
Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. |
|
| 5) |
Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. |
|
| 6) |
Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. |
|
| 7) |
Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. |
|
| 8) |
Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. |
|
| 9) |
Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. |
|
| 10) |
Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. |
|
| 11) |
Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. |
|