8D05101 Биотехнология в АТУ

Дисциплины

• Разработка и получение биотехнологических продуктов

  Цель: овладение докторантами методами и технологиями для создания биотехнологических продуктов различного профиля: от биологически активных веществ и ферментов до биологических препаратов и биоматериалов.Современное состояние и перспективы развития биотехнологии. Методы биотехнологии. Типовые приемы и особенности культивирования микроорганизмов, животных и растительных клеток, получения внеклеточных и внутриклеточных продуктов биосинтеза и биотрансформации. Способы регулирования процессов роста, биосинтеза и биотрансформации в лабораторных и производственных условиях. Иммобилизованные системы в биотехнологии. Методы конструирования продуцентов: селекция, метод рекомбинантных ДНК, гибридомная технология. Типовые схемы выделения, очистки и тестирования продуктов микробного синтеза. Технологические приемы и аппаратурное оформление процессов культивирования, поддержания асептических условий, обеспечения тепло- и массообмена, надежности процесса, охраны окружающей среды, контроля и безопасных условий эксплуатации. Типовые схемы процессов получения биомассы, аминокислот, ферментов, антибиотиков, бактериальных препаратов. Методы переработки органических отходов, очистки сточных вод и газовых выбросов. Особенности используемого сырья. Основные технические характеристики и потребительские свойства продуктов; получаемых с использованием биотехнологии. Пищевая, медицинская, сельскохозяйственная, промышленная, экологическая биотехнологии.Использование ИИ в повышении эффективности технологических процессов, соблюдения нормативных требований при получении целевого продукта.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методы научных исследований (на английском языке)

  Цель: сформировать способность научного мышления и навыки выполнения научных исследований, в том числе в рамках выполнения диссертационной работы. Функции науки. Структура научного знания. Сущность системного подхода в науке и технике. Информационный подход к исследованию процессов и систем. Логика развития науки. Научные революции и смена парадигм. Моделирование процессов и систем. Преобразование информации в процессе научного исследования. Проблема выбора в научном исследовании. Современные средства научного исследования. Планирование и управление научным исследованием. Анализ и представление результатов научных исследований. Применение ИИ (алгоритмов машинного обучения) для моделирования взаимодействий между биомолекулами, прогнозирования эффектов мутаций и т.д. Использование библиотек, таких как TensorFlow или PyTorch.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Теоретические основы биотехнологических процессов

  Цель: Углубление знаний о биохимических закономерностях метаболизма микроорганизмов и других клеточных культур; кинетики биохимических и микробиологических процессов; принципов реализации процессов культивирования клеток в различных условиях. Современное состояние и перспективы развития биотехнологии. Методы биотехнологии. Типовые приемы и особенности культивирования микроорганизмов, животных и растительных клеток, получения внеклеточных и внутриклеточных продуктов биосинтеза и биотрансформации. Способы регулирования процессов роста, биосинтеза и биотрансформации в лабораторных и производственных условиях. Технологические приемы и аппаратурное оформление процессов культивирования, поддержания асептических условий, обеспечения тепло- и массообмена, надежности процесса, охраны окружающей среды, контроля и безопасных условий эксплуатации. Типовые схемы процессов получения биомассы, аминокислот, ферментов, антибиотиков, бактериальных препаратов. Особенности используемого сырья. Основные технические характеристики и потребительские свойства продуктов; получаемых с использованием биотехнологии. Моделирование пищевых технологий для получения целевого биотехнологического продукта с использованием ИИ.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Академическое письмо (на английском языке)

  Цель: формирование навыков структурированного изложения собственных идей, умения создавать научные и научно-информационные тексты различных видов с учетом специфики академического дискурса. Основные жанры академического письма (аннотация, реферат, отзыв, аналитический обзор, научная статья, научное сообщение). Методические приемы изложения материала. Основы деловой переписки в рамках международного сотрудничества. Основные принципы написания научных текстов. Структурно-смысловой анализ типовых научных текстов. Научные базы данных, электронные каталоги. Структура академического сообщества: научные центры, издательства, журналы. Ориентация в современном академическом пространстве.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Геномные и протеомные технологии

  Цель: развитие навыков работы с генетическим и белковым материалом с использованием современных технологий. Будут рассматрены принципы геномики и протеомики и передовые технологии. Краткие исторические сведения и взаимосвязь с другими науками. Структура и функции генов, анализ экспрессии генов, картирование генов, секвенирование генома, проект генома человека.Протеом, протеомика и практическая медицина. Современные методы геномного и протеомного анализа: SNP, ПЦР, реал-тайм ПЦР, ДНК-чипы, двумерный электрофорез белков, масс-спектрометрия белков (MALDI-TOF). Подготовка и обработка больших объемов данных (геномные данные, данные об экспрессии генов, белков, ферментов, анализ результатов микробиологических, биохимических, физиологических, экологических и др. параметров) с использованием ИИ.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Система менеджмента безопасности пищевой продукции

  Цель: Формирование системы фундаментальных знаний, в области систем менеджмента безопасности пищевой продукции, навыков реализации СМК на предприятиях. Показатели безопасности пищевой продукции. Средства товарной информации. Методы и средства контроля качества и безопасности пищевой продукции. Техническая документация для проведения оценки качества и безопасности пищевой продукции. Требования к лаборатории качества. Современные системы менеджмента безопасности пищевой продукции, их структура и содержание, достоинства и недостатки. Требования ISO/TS Системы менеджмента безопасности пищевых продуктов. Стандарт ISO/TS Системы менеджмента безопасности пищевых продуктов. Требования к органам, осуществляющим аудит и сертификацию систем менеджмента безопасности. Общие принципы и руководство по проектированию и разработке системы (проект международного стандарта). Основные требования к системам менеджмента качества. Принципы системы менеджмента качества. Международная стандартизация в области менеджмента безопасности и качества пищевой продукции. Совместимость требований ISO и международного стандарта ISO. Создание интегрированной системы менеджмента, включающей требования стандартов качества (ISO 9001) и безопасности (ISO 22000) пищевой продукции. Программы обязательных предварительных мероприятий (ПОПМ) пищевой безопасности (GoodManufacturingPractice GMP). Производственные программы обязательных предварительных мероприятий (ППОПМ) пищевой безопасности. Требования создания, внедрения и поддержания программ обязательных мероприятий, необходимых для управления вопросами: определение критических контрольных точек и опасных факторов. Система НАССР. Анализ рисков и определение критических контрольных точек. Создание системы мониторинга контроля критических контрольных точек. Этапы жизненного цикла продукции. Сопоставление технологической операции с блоксхемой, проверка информации. Использование ИИ в повышении эффективности, оптимального распределения ресурсов, перспективности и ускорения соблюдения нормативных требований при контроле пищевой безопасности.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Биохимические основы переработки пищевых продуктов

  Цель: изучение биохимических процессов, протекающих при переработке сырья в пищевые продукты, включая ферментативные и химические превращения. Биохимические процессы и характерные превращения веществ в растительных и животных организмах, хранение и переработка сельскохозяйственной продукции, современные технологии пищевой промышленности: хлебопечения, виноделия, пивоварения, сыроварения, производства жиров, масел, переработке мяса, молока, рыбы, плодов и овощей. Знание основ биохимии пищевых продуктов позволит применять общие теоретические знания к конкретным задачам и использовать их на практике. Моделирование пищевых технологий для получения целевого биотехнологического продукта с использованием ИИ.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Демонстрирует систему научных знаний об окружающем мире, о ценностях жизни, культуры. Осваивает новые методы исследования для решения задач социального или культурного развития общества.
• Интерпретирует данные исследований для решения научных и практических задач Разрабатывает, планирует и проводит научное исследование, характеризующееся академической целостностью, на основе современных теорий и методов анализа в области биотехнологии
• Предлагает обоснованные инновационные решения для повышения безопасности и эффективности производства продукции
• Применяет глубокие специализированные профессиональные теоретические знания для проведения комплексных научных исследований
• Оценивает биотехнологические последствия новых явлений в науке, технике и технологии, профессиональной сфере
• Выносит суждения о современных направлениях и закономерностях развития отечественной науки в условиях глобализации и интернационализации
• Применяет технологии научной и профессиональной коммуникации, связанные с аналитической текстовой деятельностью, с критической оценкой информации и использованием цифровых технологий.
• Демонстрирует знание современных методов исследования биотехнологических продуктов и применяет методы исследования свойств и качества сырья для решения задач социального или культурного развития общества.

Похожие ОП