BIO-3612 Marin bioprospektering og bioaktive komponenter - 10 stp

Du lærer prosesser og teknikker for å oppdage og karakterisere bioaktive forbindelser fra marine organismer og deres gener i tidlige faser. Forskning på dette er essensielt for å kunne utvikle bioaktive forbindelser videre og optimalisere disse til medisin eller andre kommersielle produkter.

Det kan ta lang tid å utvikle bioaktive komponenter. Det er en komplisert prosess fra selve påvisningen av et funn («hit»), karakteriseringen og fram til det tidspunktet der det er dokumentert enighet om at det er verdt å satse på en videreutvikling og videre helt fram til det kan bli et kommersielt produkt.

Temaene i kurset spenner fra gjennomgang av biologiske ressurser i havet, ulike tradisjonelle og nye bioteknologiske metoder. Vi ser på anvendelse/analyse av disse ressursene og deres gener, karakteristika av bioaktive komponenter (og gener), deres kjemiske strukturer, bioaktiviteter og virkemekanismer.

De ulike metodene som benyttes ved bioprospektering blir grundig gjennomgått og inkluderer fokus på deres muligheter og utfordringer. Metoden "bioassay guided purification" (bioaktivitets fokusert rensing) benyttes i det obligatoriske laboratoriekurset som gjennomføres i løpet av 2 uker. Laboratorieøvelsen omfatter ekstrahering, testing, separasjon/isolering og innledende karakterisering av både bioaktive forbindelser og deres virkemekanismer med særlig vekt på antimikrobiell aktivitet. Labkurset vil foregå i forskningslaboratorier tilknyttet Forskningsgruppen i bioprospektering både på Norges fiskerihøgskole og på screeningsplattformen Marbio.

Eksempler på utvikling av marine naturprodukter og anvendelse av disse blir belyst (anticancer, antimikrobiell, immunmodulerende, antioksidativ, enzym og enzym inhiberende aktivitet). Lovgiving og avtaler knyttet til bioprospektering blir gjennomgått.

Bachelor i bioteknologi eller tilsvarende.

Søknadskode 9371 enkeltemner på masternivå.

Etter fullført og bestått kurs skal studentene ha følgende læringsresultat:

Kunnskaper og forståelse: Kandidaten

• har avansert kunnskap om hva som ligger i begrepet bioaktivitetsfokusert marin bioprospektering (bioassay guided) og hvilken verdikjede dette omhandler
• kan flere metoder som benyttes i bioprospektering (genetisk og metagenomisk tilnærming, digital screening samt metoder som tar utgangspunkt i strukturlikheter)
• kan om marine naturstoffer og deres bioaktiviteter
• kan om marine ressurser (inkludert gener) som dyr (evertebrater), bakterier, mikroalger, makroalger, planter og annen marin biomasse
• forstår de praktiske og legale utfordringene knyttet til utnytting av biologiske ressurser i forskning og utvikling, og i kommersialisering innen bioprospektering
• forstår de forskningsmessige og andre utfordringer ved bruk de ulike metodene
• har avansert kunnskap om ulike kromatografiske og massespektroskopiske metoder og analyser knyttet til isolering, bioaktivitetstesting og karakterisering av marine molekyler og deres virkemekanismer
• god kunnskap om eksempler på utnytting av marine naturprodukter til også ikke-medisinske formål

Ferdigheter: Kandidaten

• har en teoretisk og praktisk forståelse om bioaktivitetsfokusert marin bioprospektering (bioassay guided) og hva denne verdikjeden omfatter
• kan sette seg inn i en eksperimentell protokoll og gjennomføre en eksperimentell laboratorieoppgave i bioprospektering
• kan analysere resultatdata
• kan skrive en laboratorierapport som sammenfatter resultatene fra den praktiske laboratorieøvelsen (inneholder avsnitt som; innledning, material og metoder, resultat og diskusjon; IMRAD)
• kan arbeide enkeltvis og i team

Kompetanse: Kandidaten

• kan ulike analyser som benyttes i bioprospektering; ulike kromatografiske og massespektroskopiske metoder og analyser knyttet til isolering, bioaktivitetstesting og karakterisering av marine molekyler og virkemekanismer
• kan om utnytting av marine naturprodukter, også til ikke-medisinske formål

Fire timers avsluttende skriftlig eksamen (teller 60%) som vurderes med bokstavkarakterer A - F, der F er ikke bestått. Godkjent laboratorierapport (teller 40%).

Kontinuasjonseksamen: Det gis ikke kontinuasjonsadgang for studenter som ikke har bestått eksamen i dette emnet. Ved stryk må hele emnet tas på nytt igjen inkludert lab og skriftlig eksamen påfølgende år.

Eksamensdato er foreløpig og vil kunne bli endret. Endelig eksamensdato kunngjøres ved oppslag på det enkelte fakultet primo mai for vårsemesteret og primo november for høstsemesteret.