System bioteknik - modellering
Modelling in Systems Biotechnology

KET080F, 7,5 högskolepoäng

Gäller från och med: Höstterminen 2013
Beslutad av: FN2/Eva Nordberg Karlsson
Datum för fastställande: 2013-09-06

Allmänna uppgifter

Avdelning: Inst för kemiteknik
Kurstyp: Ren forskarutbildningskurs
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

En kvantitativ beskrivning av mikrobiell metabolism är grunden för utvecklingen av nya fermenteringsprodukter och förbättring av produktionsstammar. Integrationen av analys på olika nivåer av den mikrobiella metabolismen utgör området systembiologi - eller med en mer tillämpad inriktning - System Bioteknik. Kursen syftar till att ge en kvantitativ förståelse av mikrobiella processer, främst i termer av kolflöden, och ge en överblick över de simuleringsverktyg som är tillgängliga.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden

• Kursdeltagarna skall kunna:
• - De olika typer av nätverk som finns i en cell
• - Den matematiska grunden som krävs för stökiometriskt baserad flödesmodellering
• - Begreppen nätverkbalansering för bestämda system och linjär programmering för underbestämda system
• - Matematisk terminologi och principer för dynamisk modellering
• - Strukturen på enzymkinetiska modeller

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• Kursdeltagarna förväntas kunna:
• - Sätta upp och matematiskt analysera den stökiometriska matrisen S, inklusive bestämning av nollrummet och tolka dess innebörd i ett stökiometriskt nätverk
• - Dynamiskt simulera ett reaktionssystem, analysera responstider och arbeta med poolade variabler
• - Kunna implementera ett problem i tillgänlig programvar för nätverksanalys, t.ex. COBRA eller OptFlux

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden Kursdeltagarna förväntas efter kursen kritiskt kunna bedöma nyttan av system biologi i sina egna forskningsprojekt.

Kursinnehåll

Fokus i kursen är stökiometrisk modelleringen av metabola nätverk, men i viss mån kommer även dynamiska nätverk att analyseras.

Kurslitteratur

• Palsson, B.: Systems Biology – Properties of Reconstructed Networks. Cambridge University Press, 2006.
• Palsson, B.: Systems Biology – Simulation of Dynamic Network States. Cambridge University Press, 2011.

-

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Seminarier, laborationer, projekt. Praktiska övningar med simuleringsverktyg, som FluxOpt och COBRA, kommer att ingå.

Kursens examination

Examinationsform: Seminarieföredrag av deltagarna. Se engelsk kursplan.
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Förkunskapskrav: Kursen är öppen för intresserade med lämplig bakgrund.
Förutsatta förkunskaper: Kursen förutsätter viss kunskap i linjär algebra, differentialkalkyl samt grundläggande kunskap i biokemi. Normalt täckt av några grundkurser i ovanstående ämnen.

Övrig information

Kursen ges då tillräckligt stort intresse för kursen finns. Kursen gavs våren 2013. Vid intresse kontakta Gunnar Lidén (046 – 222 0862) gunnar.liden@chemeng.lth.se

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvariga: