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Diploma em Análise e Aplicações da Rede Metabolica

Conheça as tecnologias transgênicas, a bioenergetica e a análise de rede metabólica neste curso online gratuito.

Publisher: NPTEL
Neste curso de engenharia metabólica, estude as interconexões, 'diagramas de circuitos' e principais características das redes biológicas. Os mapas de reação, limites e matrixes estequiométricos serão explicados. Também, o sistema CRISPR e as ferramentas CRISPR-Cas9 serão extensivamente discutidos. Ao completar este curso empolgante, você vai adquirir conhecimento técnico em demanda para uma carreira gratificante em biologia de sistemas ou bioenergéticos.
Diploma em Análise e Aplicações da Rede Metabolica
  • Duração

    10-15 Horas
  • Students

    108
  • Accreditation

    CPD

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Descrição

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Description

Bioenergetics é a soma dos processos de transformação de fontes externas de energia em trabalho biologicamente útil dos sistemas vivos, e o processo de armazenamento e consumo da energia sob a forma de trifosfato de adenosina (ATP). Neste curso, você vai estudar bioenergetics, e como ele destaca os requisitos de energia celular para a síntese de biocombustível. O rendimento de carbono celular e a eficiência energética, e o processo de formação de ATP a partir da cadeia de transporte de elétrons serão discutidos. A anotação unidimensional das sequências de genomas irá destacar os procedimentos para localizar os quadros de leitura aberta (ORFs) e atribuir funções aos produtos de genes. Da mesma forma, os sistemas bidimensionais abranalizarão mecanismos de reação, redes regulatórias e redes de sinalização etc. Você examinará o processo de reconstrução da rede bioquímica e a hierarquia de quatro níveis para simplificar a conceitualização das funções de rede. Em seguida, será elucidado o modelo metabólico de escala genômica e a representação matemática das redes bioquímicas. Aprenda os métodos para definição de um limite de rede, assim como os modelos matemáticos para estimar um mapa de rede e matriz estequiométrica.

Em seguida, descubra a definição e os procedimentos matemáticos para formulação de uma função objetiva. Os sistemas para avaliar a sensibilidade das propriedades ideais de uma rede (também conhecida como análise de robustez) serão cobertos. O módulo em análise de plano de fase considera as características e os sistemas matemáticos para estimação de valor a partir das quatro regiões isoclinas de uma rede metabólica. Examine amostragens randomizadas, e procedimentos de acerto e execução artificialmente centrados (ACHR) para caracterizar e estimar o centro de um espaço de solução de fluxo. Da mesma forma, o módulo sobre design computacional de cepas mutantes irá dissecar optknock, optstrain, e outras estratégias de desenvolvimento de estirpe. Aprenda sobre a base convexa para o espaço nulo, modos elementares e vias extremas. Adicionalmente, serão destacadas as técnicas de rotulagem do 13C, etapas de formulação do MFA 13C e os desafios em MFA assistensao 13C. Serão discutidos os sistemas para impressão digital de 13C e análise de fluxo metabólico não estacionário (NMFA). Em seguida, observam-se as aplicações da engenharia metabólica em design de estirpe microbiana. O módulo sobre a tecnologia de edição de genomas destaca várias ferramentas e estratégias genéticas empregadas para a modulação de expressão gênica e otimização de vias metabólicas. Você aprenderá sobre promotores, sites de ligação ribossomas (RBS), sistemas de modulação gênica de RNA mediados, etc.

Finalmente, serão examinados os recursos emocionantes e as timelines básicas da tecnologia CRISPR. Conheça a matriz CRISPR, a estrutura do locus CRISPR, e as etapas de imunidade adaptativa CRISPR-Cas. Também, destaca-se a base da ferramenta de engenharia Cas9, mais as vantagens do CRISPR-Cas9 sobre outras ferramentas convencionais. Você será mostrado como classificar os produtos químicos produzidos por microorganismos bioprojetados (também conhecidos como as fábricas de células microbianas). Em seguida, serão identificadas as fábricas microbianas para produção de etanol hemicelulósico em leveduras e produção de bioetanol lignocelulósico em E. coli. Da mesma forma, serão divulgadas as estratégias e aplicações da engenharia metabólica na produção de aminoácidos. Quais são os estados funcionais de redes biológicas? Como as informações obtidas a partir de redes de reação podem ser apresentadas em um quadro matemático? Estas questões serão abordadas neste curso e as soluções praticáveis serão reveladas. Se você deseja uma carreira em biologia de sistemas, engenharia metabólica ou disciplinas afins, então você vai encontrar este curso excitante e gratificante. Sua aplicação dos conhecimentos adquiridos nesses assuntos poderia levar a melhorias no desenvolvimento de metabólitos naturais e produtos para as indústrias farmacêutica, bioenergética ou biotecnológica.

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