MPŠ
MPŠ MP&Scaron MP&Scaron MP&Scaron Avtorji

Mednarodna
podiplomska šola
Jožefa Stefana

Jamova 39
SI-1000 Ljubljana
Slovenija

Tel: (01) 477 31 00
Faks: (01) 477 31 10
E-pošta: info@mps.si

Išči

Opis predmeta

Mikrobni biosenzorji: celice in celične komponente, populacije ter združbe

Programi:

Senzorske tehnologije, 3. stopnja

Sodelavci:

doc. dr. Aleš Lapanje

Cilji:

Cilji:
Študent:
• razume verzatilnost in smiselnost uporabe mikroorganizmov od molekularnega do družbenega nivoja uporabljenih v senzorskih tehnologijah,
• je sposoben kritično ovrednotiti meritve s pomočjo mikrobnih biosenzorjev (npr. mutabilnost, adaptacija, toksičnost...),
• razume koncept biološke dostopnosti ter zna določiti kvaliteto izmerjenih podatkov iz okoljskih meritev,
• razume specifičnost integracije mikrobnih biosenzorjev in njihovih posameznih komponent s končnimi aparaturami,
• zna uporabiti pristope za odkrivanje novih senzorskih komponent iz nekulturabilnih mikroorganizmov.

Kompetence:
• integracija mikrobnih biosenzor v kompleksne naprave ter ovrednotenje delovanje mikrobnega biosenzorja iz vidika specifičnosti, dinamičnega območja in občutljivosti,
• interpretacija in uporaba pridobljenih podatke iz mikrobnih senzorjev,
• uporablja metode iskanja novih mikrobnih senzorskih komponent.

Vsebina:

• Tipi mikrobnih biosenzorjev.
• Prednosti in slabosti mikrobnih biosenzorjev.
• Principi delovanja biosenzorjev temelječih na posameznih komponentah mikrobnih celic (DNA, RNA, Proteini).
• Principi delovanja celičnih mikrobnih biosenzorjev in opredelitev senzorja, transducerja in efektorja na mikrobni ravni.
• Problemi in rešitve vključevanja mikrobnih biosenzorjev v aparature – Izzivi biomehatronike.
• Nove tehnologije mikrobnih biosenzorjev – uporaba MFC (Microbial fuel cell) komponent.
• Opredelitev mikrobnih združb kot biosenzorjev, tehnike njihove uporabe ter analize – prikaz hitrih genomskih in metagenomskih analitičnih pristopov in integracija komputacijske biologije.
• Razvoj novih tehnik pridobivanja receptorjev iz nekulturabilnih mikroorganizmov.
• Mikroorganizmi kot analit: detekcija mikroorganizmov in ugotavljanja njihove številčnosti v vzorcih.

Temeljna literatura in viri:

Knjige:
• Principles of Bacterial Detection: Biosensors, Recognition Receptors and Microsystems. Zourob, Mohammed; Elwary, Sauna; Turner, Anthony P. F. (Eds.), 2008, Springer.
• Metagenomics: Current Innovations and Future Trends. Diana Marco (Eds.), 2011, Caister Academic Press.
• Chemical Sensors and Biosensors: Microbial Biosensors for Environmental Applications. Renι Lalauze, Gιrald Thouand, Marie Josι Duran, 2013, John Wiley & Sons.

Revije:
• Biosensors and Bioelectronics, Elsevier.
• Analytical Chemistry, ACS.
• Biotechnology and applied biochemistry, Wiley.
• Microbiome, BMC.

Izbrane reference nosilca:

Bibliografski podatki:
• število člankov: 26,
• citati: 166,
• h indeks 7,
• patenti: 4.

• KOVAČ VIRŠEK, Manca, HUBAD, Barbara, LAPANJE Aleš, Aquatic Toxicology, 2013, vol. 144, str. 208 – 217.
• HUBAD, Barbara, LAPANJE, Aleš. Inadequate hospital ventilation system increases the risk of nosocomial Mycobacterium tuberculosis. J. hosp. infect., 2012, vol. 80, no. 1, str. 88-91.
• FAVET, Jocelyne, LAPANJE, Aleš, GIONGO, Adriana, KENNEDY, Suzanne. Microbial hitchhikers on intercontinental dust : catching a lift in Chad. ISME j. (Print), 2013, vol. 7, issue 4, str. 850-867.
• ZRIMEC, Jan, KOPINČ, Rok, RIJAVEC, Tomaž, ZRIMEC, Tatjana, LAPANJE, Aleš. Band smearing of PCR amplified bacterial 16S rRNA genes: dependence on initial PCR target diversity. J. microbiol. methods. [Print ed.], Nov. 2013, vol. 95, no. 2, str. 186-194.

Načini preverjanja znanja:

Seminarska naloga (20%)
Ustni izpit (5%)
Zagovor projekta – reševanje primera (75%)

Obveznosti študentov:

Seminarska naloga.
Ustni izpit.
Zagovor projekta – reševanje primera.

Zunanje povezave: