template-browser-not-supported

Máster Universitario en Ciencias Analíticas y Bioanalíticas

Back Back

Técnicas de Bioconjugación para Nanomateriales y su Aplicación en Bioanálisis

Código asignatura
MCANBI01-1-015
Curso
Primero
Temporalidad
Primer Semestre
Carácter
Optativa
Créditos
3
Pertenece al itinerario Bilingüe
No
Actividades
  • Tutorías Grupales (3 Hours)
  • Clases Expositivas (15.5 Hours)
  • Prácticas de Aula/Semina (4 Hours)
Guía docente

La asignatura Técnicas de bioconjugación para la aplicación de nanomateriales pertenece al Módulo 2 del Máster en Ciencias Analíticas y Bioanalíticas, que se imparte en el Departamento de Química-Física y Analítica de la Universidad de Oviedo. Es una asignatura optativa de teórico-práctico y consta de 4 temas y unas prácticas de laboratorio.

El empleo de nanomateriales constituye una de las tendencias más actuales y prometedoras en bioanálisis. La unión de estos nanomateriales a moléculas de origen biológico permite la detección, en muchos casos ultrasensible, de estas últimas. En esta asignatura se pretende que el alumno conozca la química detrás de las técnicas de bioconjugación más ampliamente utilizadas, para que disponga de las herramientas básicas que le permitan diseñar de forma racional nanoestructuras bioconjugadas con las que alcanzar las mejores prestaciones analíticas.

Partiendo de un conocimiento avanzado de las técnicas de análisis como el que habrá conseguido el alumno tras cursar el módulo 1, (especialmente en las asignaturas Métodos avanzados de detección espectroscópica, Métodos avanzados de detección espectroscópica electroquímica y Sensores y biosensores) se puede emprender el estudio de las técnicas de bioconjugación aplicadas a los nanomateriales con el objetivo de obtener materiales con características mejoradas adaptadas a la técnica de análisis deseada. Esta asignatura está relacionada con la asignatura del módulo 2 Introducción a los nanomateriales y a su caracterización. Dado que los nanomateriales bioconjugados son reactivos cada vez más usados en muchos campos de análisis, los contenidos de esta asignatura pueden ser aplicados y complementar a los obtenidos en otras materias del módulo 2 del Máster.

No existen requisitos previos diferentes a los exigidos para poder cursar el Máster en Ciencias Analíticas y Bioanalíticas del que forma parte la asignatura. Dada la variedad de titulacones desde las que se puede acceder a dicho Máster, es recomendable que el alumno posea unas mínimas nociones de reactividad química. Igualmente serán necesarios unos conocimientos básicos de inglés para comprender la literatura científica relacionada con la asignatura

Las competencias que deben alcanzar los estudiantes a través de su trabajo en el desarrollo de la asignatura son las siguientes:

 Competencias Básicas y Generales: 

  • Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación (CB6)
  • Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo (CB9)
  • Demostrar capacidad de análisis y síntesis (CG1)
  • Demostrar habilidades para la planificación autónoma de los experimentos necesarios para la resolución eficaz de un problema complejo (CG2)
  • Poseer capacidad para llevar a cabo búsquedas en las distintas bases de datos científicas y ser capaz de gestionar adecuadamente la información obtenida (CG4)
  • Poseer capacidad de tomar decisiones en función de los resultados de obtenidos (CG5)
  • Demostrar las habilidades interpersonales y de trabajo en grupos indispensables para trabajar en un laboratorio de análisis (CG6)

Competencias específicas:

  • Conocer los fundamentos y principios teóricos de las técnicas de bioconjugación, tanto de las establecidas como las más novedosas, así como la metodología experimental asociada (CE1)
  • Relacionar el fundamento de las técnicas de bioconjugación con sus aplicaciones en un laboratorio de análisis, tanto de investigación como de rutina (CE2)
  • Seleccionar y utilizar la técnica de análisis más adecuada para identificar, caracterizar y cuantificar compuestos químicos de interés, tanto inorgánicos como orgánicos (biomoléculas), en muestras complejas (CE6)

 Estas competencias se concretan en los siguientes resultados de aprendizaje, que se emplearán para evaluar el grado de consecución de las citadas competencias en esta asignatura. 

  • El estudiante deberá conocer el contenido de la materia (RA-1)
  • El estudiante deberá ser capaz de leer y entender trabajos científicos publicados en revistas internacionales y, por tanto, en inglés (RA-2)
  • El estudiante deberá ser capaz de aplicar los conocimientos adquiridos para la resolución de problemas complejos planteados en los seminarios (RA-4)
  • El estudiante deberá ser capaz de mostrar habilidad en el manejo de las técnicas empleadas en las prácticas de laboratorio(RA-5)
  • El estudiante será capaz de elaborar una memoria que refleje perfectamente el trabajo realizado en el laboratorio (RA-6)

Tema 1: Principales nanomateriales y biomoléculas. Nanomateriales: definición y clasificación. Tipos de nanopartículas. Reactividad de biomoléculas

Tema 2: Integración de nanomateriales y biomoléculas. Requisitos y estrategia general. La interfase nanomaterial-biomolécula. Modos de integración. Estretategias de bioconjugación no covalente.

Tema 3: Reactivos para bioconjugación I. Agentes entrecruzantes de longitud cero y homofuncionales.

Tema 4: Reactivos para bioconjugación II. Agentes heterofuncionales, quelantes bifuncionales y reactivos para biotinilación.

Tema 5. Aplicaciones de las técnicas de bioconjugación. Liberación controlada de fármacos. Técnicas de imagen. Métodos de análisis y de diagnóstico clínico.

                     TRABAJO PRESENCIALTRABAJO NO PRESENCIAL
Temas

Horas

lectivas

CEPAPLTGSE Total

Trabajo

grupo

Trabajo

autónomo

 Total
Tema 115,541,5   5,5  10 10
Tema  283     3 5 5
Tema 31930,5   3,57,5 815,5
Tema 4 19,52,51    3,588 16
Tema 511,52,51 2 5,5 66
Evaluación 1,5     1,5 1,5   
Total75154  21,5 22,515,53752,5

 

MODALIDADES

Horas

%

Totales

Presencial

Clases Expositivas

15

20

Presencial

Práctica de aula / Seminarios / Talleres

4

5,3

Prácticas de laboratorio / campo / aula de informática / aula de idiomas

Prácticas clínicas hospitalarias

Tutorías grupales

2

2,7

Prácticas Externas

Sesiones de evaluación

1,5

2

No presencial

Trabajo en Grupo

15,5

20,7

No presencial

Trabajo Individual

37

49,3

Total

75

Actividad Criterios de evaluaciónInstrumentopeso(%)
Examen

Contestar cuestiones relativas a los contenidos de las clases expositivas. Se valorará el dominio de los objetivos de la asignatura por parte del alumno.

Prueba escrita.

60

Prácticas de aula

Se valorará la participación activa de los estudiantes y la preparación del material a tratar en las sesiones

En cada sesión se resolverá una serie de cuestiones propuestas previamente y que serán objeto de evaluación.

10

Tutorías grupales

Se valorará la capacidad para relacionar los contenidos de la asignatura, el análisis crítico, la comunicación oral y la capacidad de síntesisResolución de casos prácticos y exposición oral de los mismos.30

Para superar la asignatura es necesario obtener un mínimo de 4,5 puntos (en una escala de 0 a 10) en cada uno
de los tres aspectos señalados y que la nota final, ponderada como se indica en la tabla, sea igual o superior a 5 puntos.

En las convocatorias extraordinarias se realizará una prueba escrita que constituirá el 100% de la nota. En este caso será necesario alcanzar un mínimo de 5 puntos (en una escala de 0 a 10) para superar la asignatura.

En cualquier actividad de la asignatura los alumnos deben realizar trabajos originales, individuales o en grupo. La detección de cualquier tipo de plagio académico en cualquier actividad conllevará una calificación de 0 en la convocatoria correspondiente.

El alumno podrá seguir la asignatura utilizando el material elaborado por el Equipo Docente que se pondrá a su disposición en el campus virtual, preferentemente con anterioridad a su exposición en clase. Así mismo, en cada tema se indicará la bibliografía recomendada y posibles lecturas adicionales para aquellos alumnos que quieran profundizar en el tema desarrollado.

  • Bioconjugate Techniques (Second Edition), Greg T. Hermanson, Academic Press, 2ª edición,2008
  • K. E. Sapsford, W. R. Algar, L. Berti, K. Boeneman Gemmill, B. J. Casey, E. Oh, M. H. Stewart, I. L. Medintz; Functionalizing Nanoparticles with Biological Molecules: Developing Chemistries that Facilitate Nanotechnology, Chem. Rev. 2013, 113, 1904−2074