H Εργαλειοθήκη της Βιοτεχνολογίας (The Biotechnology Toolbox) - 15 ECTS

• Ιοί, βακτήρια, ευκαρυωτικοί οργανισμοί

• Βασικές αρχές μοριακής βιολογίας - Ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης

• Βασικές αρχές γενετικής - Γενετική μηχανική - Τεχνολογία ανασυνδυασμένου DNA

• Μεταλλαξιγένεση (τυχαία και επαγόμενη/στοχευμένη) & Γονιδιακή παρεμβολή (gene editing)

• Forward and reverse genetics (Basic research and Applied science)

• Οργανισμοί μοντέλα και η Βιολογία τους

• Αναλυτικά χημικά εργαλεία και εργαλεία βιοφυσικής (HPLC, MS, NMR)

• Βασικά βιομαθηματικά και σχετικά λογισμικά

• Βιοστατιστική

• Βιοπληροφορική - Προγραμματισμός/data acquisition / automated pipelines

• Βιοπληροφορική - Πακέτα από την πλευρά του χρήστη (π.χ. “ΕΒΙ tools”)

• Γονιδιωματική - μεταγραφωματική και προσεγγίσεις -omics

Πρωτεϊνική και Ενζυμική Βιοτεχνολογία (Protein and Enzyme Biotechnology) - 7.5 ECTS

• Οι πρωτεΐνες ως βιολογικά μόρια

• Δομή και λειτουργία των πρωτεϊνών. Σταθερότητα και σχέσεις Δομής - Λειτουργίας

• Μέθοδοι ανάλυσης πρωτεϊνικής δομής

• Τα ένζυμα ως βιολογικοί καταλύτες στη Βιοτεχνολογία

• Κινητική της ενζυμικής κατάλυσης - Επίδραση υποστρώματος - Ενζυμικοί αναστολείς

• Επίδραση φυσικοχημικών παραγόντων στην ενζυμική σταθερότητα και δραστικότητα

• Βιομηχανική παραγωγή ενζύμων για βιοτεχνολογικές εφαρμογές

• Ανακάλυψη και χαρακτηρισμός νέων ενζύμων - Ορθολογικός σχεδιασμός πρωτεϊνών

• Κατευθυνόμενη εξέλιξη πρωτεϊνών και πεπτιδίων (directed protein and peptide evolution)

• Σχεδιασμός πρωτεϊνών de novo

Μικροβιακή Βιοτεχνολογία (Microbial Biotechnology) - 7.5 ECTS

• Οι μικροοργανισμοί και η σημασία τους στη Βιοτεχνολογία

• Βακτήρια και Αρχαία - Οικολογία και βιοτεχνολογικές εφαρμογές

• Μύκητες - Οικολογία και βιοτεχνολογικές εφαρμογές

• Οι γενετικοί μηχανισμοί των μικροοργανισμών και τα τεχνολογικά εργαλεία τροποποίησής τους

• Μικροβιακοί φορείς μεταφοράς και έκφρασης γενετικής πληροφορίας

• Η κινητική της μικροβιακής αύξησης: Κλειστά και ανοιχτά συστήματα

• Οι μικροοργανισμοί ως παραγωγοί πρωτογενών μεταβολιτών - το παράδειγμα της βιο-αιθανόλης

• Μεταβολικά μονοπάτια δευτερογενών μεταβολιτών - το παράδειγμα των αντιβιοτικών

• Οι ιοί ως βιοτεχνολογικά εργαλεία

Περιβαλλοντική Βιοτεχνολογία (Environmental Biotechnology) - 7.5 ECTS

• O ρόλος των μικροοργανισμών στη βιοκλιματική ισορροπία

• Βιοποικιλότητα

• Βιολογική επεξεργασία υγρών αστικών αποβλήτων

• Τεχνολογίες αξιοποίησης στερεών αποβλήτων

• Η χρήση των μικροοργανισμών στην επεξεργασία τοξικών αποβλήτων - Βιοεξυγίανση

• Τεχνολογίες Βιοεξόρυξης (Βιοmining)

• Τα φυτά ως εργαλεία αποτοξικοποίησης μολυσμένων εδαφών - Φυτοεξυγίανση.

• Αξιοποίηση της φυτικής βιομάζας στην παραγωγή βιοκαυσίμων και χημικών

• Η έννοια του βιοδιυλιστηρίου.

• Θαλάσσια οικοσυστήματα - Προστασία και βιοτεχνολογική αξιοποίηση τους

Βιοτεχνολογία Φυτών (Plant Biotechnology) - 7.5 ECTS

• Βασικές αρχές γενετικής βελτίωσης των φυτών

• Τεχνολογία καλλιέργειας φυτικών ιστών, πρωτοπλαστών και μικροπολλαπλασιασμού – Εφαρμογές κύτταρο- και ιστοκαλλιεργειών

• Δευτερογενής μεταβολισμός φυτών και προοπτικές βιοτεχνολογικής παρέμβασης

• Πλοειδίες φυτικών γονιδιωμάτων, υβρίδια, ετέρωση και εφαρμογές τους.

• Βασικές αρχές μετασχηματισμού φυτών και γενετικής ανάλυσης

• Σύγχρονες μεθοδολογίες δημιουργίας γενετικά τροποποιημένων φυτών (ΓΤΦ)

• Αρχές miRNA/siRNA και η χρήση τους στη γενετική βελτίωση των φυτών

• Κλασσική και υποβοηθούμενη από μοριακούς δείκτες (MAS) γενετική βελτίωση.

• Μοριακή/Γενετική χάρτες και υποβοηθούμενη από μοριακούς δείκτες (MAS) γενετική βελτίωση.

• Κλωνοποίηση θέσης με γενετικούς χάρτες (map based cloning) και γενετικοί τόποι ποσοτικών χαρακτήρων (QTLs)

• Εφαρμογές ΓΤΦ και παραδείγματα χρήσης τους

Βιοτεχνολογία Τροφίμων και Διατροφής (Food and Nutritional Biotechnology) - 7.5 ECTS

• Τα τρόφιμα ως βιοτεχνολογικά προϊόντα

• Τεχνολογίες ζυμωμένων προϊόντων (αλκοολούχα, προζύμι κλπ)

• Γάλα και γαλακτοκομικά προϊόντα

• Αλλοίωση και έλεγχος ποιότητας τροφίμων - Τεχνολογίες συντήρησης τροφίμων

• Ιχνηλάτηση, HACCP, Fork to Farm

• Τροφιμογενή νοσήματα και δηλητηριασεις - Τοξικολογία τροφίμων

• Διατροφή και υγεία - Εισαγωγή στη Διατροφογενετική/Γενετικές αλληλεπιδράσεις

• Οξειδωτικό στρες, ο ρόλος των αντιοξειδωτικών ουσιών και διατροφή

• Μεσογειακή διατροφή, Ελαιόλαδο και Υγεία

Βιοτεχνολογία της Υγείας (Biotechnology of Health) - 7.5 ECTS

• Βιολογία των Αρχέγονων κυττάρων- Αναγέννηση ιστών

• Δημιουργία - Διαφοροποίηση διαφορετικών ομάδων κυττάρων - Μηχανισμοί διαφοροποίησης

• Βασικά στοιχεία εμβιομηχανικής/Μηχανική ιστών

• Καλλιέργειες – Δημιουργία τεχνικών μελών

• Καλλιέργειες –Δημιουργία ιστών/οργάνων /3D printing

• Εφαρμογές (νευρολογικές ασθένειες)

• Γονιδιακή θεραπεία - Εμβόλια - Αντισώματα

• Καρκίνος - Γενετικές ασθένειες - Ιατρική Ακριβείας

• Παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων σε ζώα (Gene Pharming) - Nανοτεχνολογία

• Παραγωγή φαρμακευτικών προϊόντων σε φυτά (Plant Pharming)

• Φαρμακογονιδιωματική

• Το μικροβίωμα του εντέρου ως θεραπευτικός στόχος και εργαλείο προώθησης της υγείας

Αρχές Βιοχημικής Μηχανικής (Biochemical Engineering Principles) - 7.5 ECTS

• Τεχνολογίες Ζυμώσεων

• Μοντέλα κυτταρικής αύξησης και παραγωγής βιοπροϊόντων - Επίδραση φυσικοχημικών παραγόντων

• Σχεδιασμός και ανάλυση μικροβιακών αντιδραστήρων

• Σχεδιασμός και ανάλυση ενζυμικών βιοαντιδραστήρων

• Κατιούσες διεργασίες (Downstream processes) στην παραγωγή βιοτεχνολογικών προϊόντων

• Μεθοδολογίες απομόνωσης και καθαρισμού πρωτεϊνών

• Κλιμάκωση μεγέθους (Scale-up) βιοτεχνολογικών διεργασιών

• Οικονομική ανάλυση και αξιολόγηση βιοτεχνολογικών διεργασιών

• Συνθετική Βιολογία και Μεταβολική Μηχανική

(Synthetic Biology and Metabolic Engineering) - 7.5 ECTS

• Αρχές Συνθετικής Βιολογίας

• Αρχές και μεθοδολογία μεταβολικής μηχανικής

• Τεχνητά γενετικά κυκλώματα

• Συνθετική γονιδιωματική (synthetic genomics) - Συνθετικά προκαρυωτικά γονιδιώματα

• Συνθετικά ευκαρυωτικά γονιδιώματα - Ελάχιστα γονιδιώματα (minimal genomes)

• Συνθετική Βιολογία RNA

• Συνθετικές μικροβιακές κοινότητες

• Εφαρμογές Συνθετικής Βιολογίας και Μεταβολικής μηχανικής

• Βιοτεχνολογία και Κοινωνία (Biotechnology and Society) - 5 ECTS

• Η Βιοτεχνολογία στα πλαίσια της μετάβασης στη Βιοοικονομία

• Στρατηγικές μετάβασης από το Εργαστήριο στην Αγορά

• Κανόνες Ασφαλείας - Ελληνική και Ευρωπαϊκή Νομοθεσία

• Διαχείριση Καινοτομίας στη Βιοτεχνολογία

• Βιοηθικές προεκτάσεις