/ Sentetik Biyolojide Özel Konular / Sentetik Biyolojide Özel Konular GENEL TANIM / GENERAL DESCRIPTION

(1)

2021 - 2022 / 9105015282020 - Sentetik Biyolojide Özel Konular / Sentetik Biyolojide Özel Konular

GENEL TANIM / GENERAL DESCRIPTION

Ders Adı / Course Name Sentetik Biyolojide Özel Konular / Sentetik Biyolojide Özel Konular Ders Kodu / Course Code 9105015282020

Ders Türü / Course Type

Ders Seviyesi / Course Level Second Cycle / Second Cycle

Ders Akts Kredi / ECTS 5.00

Haftalık Ders Saati (Kuramsal) / Course Hours For Week (Theoretical)

2.00

Haftalık Uygulama Saati / Course

Hours For Week (Objected) 0.00 Haftalık Laboratuar Saati / Course

Hours For Week (Laboratory) 0.00 Dersin Verildiği Yıl / Year 1

Öğretim Sistemi / Teaching System Face to Face / Face to Face Eğitim Dili / Education Language Turkish / Turkish

Ön Koşulu Olan Ders(ler) /

Precondition Courses yok none

Amacı / Purpose Yaşamın modüler sistemini anlama

Yaşamın parçalarının veya bütünün sentetik olarak yeniden yapımı veya yeniden dizaynını anlama

Understanding the modular system of life

Understand synthetic reconstruction or redesign of parts of life or the whole

İçeriği / Content •Sentetik biyoloji tanımı diğer bilim dalları ile benzerlik ve farkları. Sentetik biyoloji alanında yapılan önemli çalışmalar,

•Yaşamın modüler sistemi ve parçaları, küçük moleküller, metabolizma, makromoleküller, proteinler, aminoasitler, nükleik asitler, DNA çift heliks, RNA sekonder yapı, ribozim, polisakkaritler, central dogma, protein sentezi, genetik kod, kodon eğilimi, küçük molekül metabolizması,

•Gen ifadesinin protein kontrolü, gen ifadesinin RNA kontrolü, riboswitch, RNAi, DNA paketlenmesi ile gen düzenlenmesi, epigenetik control.

•Sentetik biyolojide beş çalışma alanı Minimal mikrop yapımı, DNA montaj hattı, Sıfırdan yapay hücre inşası, Yolak mühendisliği- Ucuz işgücü, Büyüyen yeryüzü genetik sistemi

•Definition of synthetic biology, similarities and differences with other disciplines.

Important studies in the field of synthetic biology,

•Modular system and parts of life, small molecules, metabolism, macromolecules, proteins, amino acids, nucleic acids, DNA double helix, RNA secondary structure, ribozyme, polysaccharides, central dogma, protein synthesis, genetic code, codon bias, small molecule metabolism,

•Protein control of gene expression, RNA control of gene expression, riboswitch, RNAi, gene regulation by DNA packaging, epigenetic control.

•Five working areas in synthetic biology Minimal microbe construction, DNA assembly line, Artificial cell construction from scratch, Pathway engineering- Cheap labor, Growing earth genetic system

Önerilen Diğer Hususlar / Recommended Other Considerations

Staj Durumu / Internship Status

(2)

Kitabı / Malzemesi / Önerilen Kaynaklar / Books / Materials / Recommended Reading

•Synthetic Biology: Tools for Engineering Biological Systems Edited by Daniel G. Gibson, J. Craig Venter Institute; Clyde A. Hutchison III, J. Craig Venter Institute; Hamilton O.

Smith, J. Craig Venter Institute; J. Craig Venter, J. Craig Venter InstituteA Cold Spring Harbor Perspectives in Biology Collection 2017

•Benner, S.A., Sismour A.M. 2005. Synthetic biology Nature rewievs/genetics 6; 533.

•Szostak, JW, Bartel DP, Luisi PL. 2001. Synthesizing life. Nature vol 409

•Isaacs, FJ, Dwyer, DJ, Collins JJ. 2006. RNA synthetic biology. Nature biotechnpology 24;5.

•Drubin,DA., Way, J.C.,Silver, P.A. 2007.Designing biological systems Genes Dev. 21:242 -254.

•Extreme genetic engineering an introduction to synthetic biology, etc group 2007

•Canton, B., Labno A., Endy, D. 2008. Refinement and standardization of synthetic biological parts and devices. Nature biotechnology 26;7.

•Synthetic Biology: Tools for Engineering Biological Systems Edited by Daniel G.

Gibson, J. Craig Venter Institute; Clyde A. Hutchison III, J. Craig Venter Institute;

Hamilton O. Smith, J. Craig Venter Institute; J. Craig Venter, J. Craig Venter InstituteA Cold Spring Harbor Perspectives in Biology Collection 2017

•Benner, S.A., Sismour A.M. 2005. Synthetic biology Nature rewievs/genetics 6; 533.

•Szostak, JW, Bartel DP, Luisi PL. 2001. Synthesizing life. Nature vol 409

•Isaacs, FJ, Dwyer, DJ, Collins JJ. 2006. RNA synthetic biology. Nature biotechnpology 24;5.

•Drubin,DA., Way, J.C.,Silver, P.A. 2007.Designing biological systems Genes Dev.

21:242-254.

•Extreme genetic engineering an introduction to synthetic biology, etc group 2007

•Canton, B., Labno A., Endy, D. 2008. Refinement and standardization of synthetic biological parts and devices. Nature biotechnology 26;7.

Öğretim Üyesi (Üyeleri) / Faculty

Member (Members) Prof. Dr. Elif Esin TUNA

ÖĞRENME ÇIKTILARI / LEARNING OUTCOMES

1 Sentetik biyoloji yaklaşımını anlayabilme To understand synthetic biology research

2 Biyolojik sistemlerin taklit edilmesi çalışmalarını anlayabilme To understand the research for mimicking biological systems

3 Sistem biyolojisinin modifikasyonunu anlama Understanding the biology of the system modifications

4 Sentetik biyolojinin önemini kavrama Understanding the importance of synthetic biology for bioengineering

HAFTALIK DERS İÇERİĞİ / DETAILED COURSE OUTLINE

(3)

Hafta / Week

1

Teorik Dersler / Theoretical Öğretim Yöntem ve

Teknikleri/Teaching Methods Techniques

Ön Hazırlık / Preliminary

Uygulama Lab

Sentetik biyoloji tanımı diğer bilim dalları ile benzerlik ve farkları

Definition of synthetic biology similarities and differences with other disciplines

2

Sentetik biyoloji yayınları, projeleri ve aşamalar

Synthetic biology publications, projects and stages

3

Sentetik Biyolojide modüler sistem ve parçalar

Modular system and parts in Synthetic Biology

4

Sentetik Biyoloji için Temel Bilgiler hücreler, küçük moleküller, metabolizma, makromoleküller

Basic Information for Synthetic Biology; cells, small molecules, metabolism, macromolecules

5

Protenler, aminoasitler, nükleik asitler, DNA çift heliks, RNA sekonder yapı, ribozim

Proteins, amino acids, nucleic acids, DNA double helix, RNA secondary structure, ribozyme

(4)

6

Polisakkaritler ve modüler yapı, central dogma, protein sentezi

Polysaccharides and modular structure, central dogma, protein synthesis

7

Genetik kod, kodon eğilimi, küçük molekül metabolizması

Genetic code, codon tendency, small molecule metabolism

8

Arasınav

Midterm

9

Gen ifadesinin protein kontrolü, gen ifadesinin RNA ile kontrolü, riboswitch,RNAi

Protein control of gene expression, control of gene expression with RNA, riboswitch, RNAi

10

DNA paketlenmesi ile gen düzenlenmesi, epigenetik kontrol

Gene regulation by DNA packaging, epigenetic control

(5)

12

Yolak mühendisliği- Ucuz işgücü, Büyüyen yeryüzü genetik sistemi

Pathway engineering, Growing earth genetic system

13

Ödev sunumları

Homework presentations

14

Ödev Sunumları

15

Ödev Sunumları

16

Final

Final exam

(6)

DEĞERLENDİRME / EVALUATION

Yarıyıl (Yıl) İçi Etkinlikleri / Term (or Year) Learning Activities Sayı /

Number

Katkı Yüzdesi / Percentage of Contribution (%)

80 1

Ara Sınav / Midterm Examination

20 1

Ev Ödevi / Homework

Toplam / Total: 2 100

Başarı Notuna Katkı Yüzdesi / Contribution to Success Grade(%): 40

Yarıyıl (Yıl) Sonu Etkinlikleri / End Of Term (or Year) Learning Activities Sayı /

Number

Katkı Yüzdesi / Percentage of Contribution (%)

100 1

Final Sınavı / Final Examination

Toplam / Total: 1 100

Başarı Notuna Katkı Yüzdesi / Contribution to Success Grade(%): 60

Etkinliklerinin Başarı Notuna Katkı Yüzdesi(%) Toplamı / Total Percentage of Contribution (%) to Success Grade: 100

Değerlendirme Tipi / Evaluation Type:

İŞ YÜKÜ / WORKLOADS

Ara Sınav / Midterm Examination 1 2.00 2.00

Final Sınavı / Final Examination 1 2.00 2.00

Ara Sınav İçin Bireysel Çalışma / Individual Study for Mid term Examination 1 50.00 50.00

Final Sınavı içiin Bireysel Çalışma / Individual Study for Final Examination 1 60.00 60.00

Sayı / Number

Süresi (Saat) / Duration

(Hours)

Toplam İş Yükü (Saat) / Total

Work Load (Hour) Etkinlikler / Workloads

(7)

Dersin AKTS Kredisi = Toplam İş Yükü (Saat) / 30.00 (Saat/AKTS) = 154.00/30.00 = 5.13 ~ / Course ECTS Credit = Total Workload (Hour) / 30.00 (Hour / ECTS) = 154.00 / 30.00 = 5.13 ~

PROGRAM VE ÖĞRENME ÇIKTISI / PROGRAM LEARNING OUTCOMES

Öğrenme Çıktıları / Learning Outcomes Program Çıktıları / Program

1.1.1 1.1.2 1.1.3 1.1.4 1.1.5 1.1.6 1.Sentetik biyoloji yaklaşımını anlayabilme / To understand

synthetic biology research 4

2.Biyolojik sistemlerin taklit edilmesi çalışmalarını anlayabilme / To understand the research for mimicking biological systems 4 3.Sistem biyolojisinin modifikasyonunu anlama / Understanding the

biology of the system modifications 4

4.Sentetik biyolojinin önemini kavrama / Understanding the

importance of synthetic biology for bioengineering 4

Katkı Düzeyi / Contribution Level : 1-Çok Düşük / Very low, 2-Düşük / Low, 3-Orta / Moderate, 4-Yüksek / High, 5-Çok Yüksek / Very high