Personendetails

Den Studierenden werden die physikalischen, chemischen und zellulären Grundlagen zum Aufbau und zur molekularen Struktur der Biomakromoleküle (Proteine, Nukleinsäuren, Polysaccharide und Lipide) vermittelt. Ein besonderer Focus liegt auf der Bedeutung des Kohlenstoffs für die Chemie der Lebewesen und auf der wichtigen Rolle des Wassers für die Struktur und Funktion der Biomakromoleküle. Anschließend werden Aminosäuren und Proteine, Zucker und Polysaccharide, sowie Fettsäuren und Lipide näher beleuchtet. Hierbei wird stets zuerst die Chemie der kovalent verknüpften Monomere (Aminosäuren, Monosaccharide, Fettsäuren) betrachtet und dann die Struktur der Makromoleküle und supramolekularen Komplexe beschrieben. Dabei wird ganz besonders auf folgende Punkte hingewiesen: 1) dass die einzigartige Struktur der Makromoleküle ihre Funktion bestimmt, 2) dass nichtkovalente Wechselwirkungen eine entscheidende Rolle für die Struktur und Funktion der Makromoleküle spielen und 3) dass Monomere der polymeren Makromoleküle eine spezifische Reihenfolge haben, die eine Information liefert, von der der geordnete Zustand des Lebens abhängt.

Darbietende Methode

Endprüfung

Schriftliche Abschlussprüfung, Essay Fragen

- Die Bedeutung der Biotechnologie verstehen

- Onboarding

- Motivation und Zielsetzung

- Aufbau eines starken Fundaments in Schlüsselkompetenzen

- Karriereerkundung und Networking

- Ethische Überlegungen und aufkommende Trends

- Teil einer Community of Practice werden

Vortrag, Einzel- und Gruppenarbeit, Praktische Umsetzungsaufgaben, Selbsteinschätzung durch Übungen zur Selbst-Reflexion und individuellen Anwendung, Praxisübungen mit Feedback und Analyse

Immanente Leistungsüberprüfung

Leistungsüberprüfung (z.B. Präsentation, Diskussion, schriftliche Arbeit, Reflexion)

In dieser Lehrveranstaltung werden die grundlegenden Methoden für Molekularbiologinnen und Molekularbiologen, aufbauend auf der Vorlesung Methoden der DNA-Analyse (2. Semester) behandelt. Die Studierenden bekommen einen theoretischen Einblick in molekularbiologische Methoden. Die Themen werden im Rahmen eines Jigsaw-Puzzles in Kleingruppen erarbeitet und gegenseitig digital präsentiert. Themenauswahl: Anzucht von Mikroorganismen, die für Klonierungen verwendet werden (Genetische Marker von Anzuchtstämmen, Bestimmung des Wachstumsverhalten von Mikroorganismen) Isolierung und Reinigung von Nukleinsäuren aus verschiedenen Organismen (Zellaufschlussmethoden, Phenolextraktion, Fällung von Nukleinsäuren) Nachweis von Nukleinsäuren (Agarose- und Polyakrylamid-Gelelektrophorese, spektrophotometrische Nukleinsäure-Konzentrationsbestimmung) Polymerasekettenreaktion (PCR) (Oligonukleotide vs. Primer, Annealingtemperatur, qPCR, Reverse Transkriptase-PCR)

Southern und Northern blot (Theorie der Hybridisierung, Nukleinsäure-Sonden) Western blot (SDS-Polyakrylamidgel, Chemoluminiszenz) Proteinexpression und Proteinreinigung (Proteintags z.B. His-Tag, Affinitätschromatographie, bakterielle Proteinexpressionssysteme) Antikörper und deren Einsatz in der Molekularbiologie (Monoklonale Anitkörper vs. Polyklonale Antikörper, Titration von Antikörpern, ELISA) Zentrifugation (Differenzielle Zentrifugation, Dichtegradientenzentrifugation) Fluoreszenz in der Molekularbiologie (Fluoreszenzfarbstoffe, Proteinfluorophore, FRET, FACS) Microarray (Prinzip, Anwendung) Sequenzierung (Sanger Dideoxy-Sequenzierung, Shotgun Sequenzierung, Fluoreszenz Sequenzierung, Next Generation Sequencing)

Darbietende & Aktivierende Methoden: Jigsaw-Puzzle-Präsentation via Zoom

Endprüfung

Mitarbeit – Jigsaw-Puzzle, Schriftliche Abschlussprüfung

Diese Vorlesung gibt eine Einführung in das Thema Virologie. Den Studierenden werden die wichtigsten Charakteristika von Viren erklärt, und es wird ihnen ein Verständnis für die Virenklassifikation vermittelt. Außerdem lernen die Studierenden wichtige Vertreter der Bakteriophagen und bedeutende humanpathogene Viren kennen und bekommen einen Einblick in die Virus-Zell-Interaktion sowie in Virus-Virus Wechselwirkungen. Weiters werden Grundprinzipien der Virusstruktur, der viralen Genomorganisation, der viralen Replikation und Genexpression behandelt und die Lebenszyklen einiger ausgewählter Viren verglichen. Darüber hinaus werden auch noch Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Viren und subviralen Partikeln herausgearbeitet.

Darbietende Methode

Endprüfung

Schriftliche Abschlussprüfung (Multiple Choice Fragen, Essay Fragen).

Diese Vorlesung gibt eine Einführung in das Thema Virologie. Den Studierenden werden die wichtigsten Charakteristika von Viren erklärt, und es wird ihnen ein Verständnis für die Virenklassifikation vermittelt. Außerdem lernen die Studierenden wichtige Vertreter der Bakteriophagen und bedeutende humanpathogene Viren kennen und bekommen einen Einblick in die Virus-Zell-Interaktion sowie in Virus-Virus Wechselwirkungen. Weiters werden Grundprinzipien der Virusstruktur, der viralen Genomorganisation, der viralen Replikation und Genexpression behandelt und die Lebenszyklen einiger ausgewählter Viren verglichen. Darüber hinaus werden auch noch Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen Viren und subviralen Partikeln herausgearbeitet.

Darbietende Methode

Endprüfung

Schriftliche Abschlussprüfung, Multiple Choice Teil, Essay Fragen

In dieser Vorlesung werden die molekularen und zellulären Mechanismen von Allergien und anderen Überempfindlichkeitsreaktionen erklärt und die Symptome, Ursachen und Risikofaktoren allergischer Erkrankungen beschrieben. Darüber hinaus werden Vor- und Nachteile aktueller diagnostischer Tests und Therapiemöglichkeiten diskutiert und Strategien zur Verbesserung der Diagnostik und Therapie von Allergien vorgestellt. Diese Vorlesung erklärt weiters die Pathomechanismen von Autoimmunerkrankungen und beschreibt Faktoren (wie genetische Prädisposition oder Umweltfaktoren), die die Entwicklung von Autoimmunität beeinflussen. Zusätzlich werden die Pathogenese, klinische Manifestation und die Behandlungsmöglichkeiten einiger ausgewählter Autoimmunkrankheiten (z. B. Rheumatoide Arthritis, Multiple Sklerose) diskutiert. Darüber hinaus werden in dieser Vorlesung Ähnlichkeiten und Unterschiede zwischen Allergien und Autoimmunkrankheiten beleuchtet.

Vorlesung

Endprüfung

Schriftliche Prüfung am Ende der Lehrveranstaltung

- Presentation of the complex interactions between pathogens and the human host

- Explanation of the molecular, cellular and immunological aspects of the interaction between pathogens and the human host

- Discussion of the strategies developed by bacteria, viruses, fungi and parasites to colonize, invade, survive, reproduce and spread

- Presentation of the cellular and systemic effects of the host, the host's defence mechanisms and the clinical manifestations of the infectious diseases

- Explanation of diagnostic tests and antimicrobial and antiviral treatment possibilities

- Presentation of the concepts behind the development of novel diagnostic tools, drugs and vaccines for future prevention and therapy of infectious diseases

- Lecture

- Dialogue and discussion

- Self-study

Endprüfung

Written exam

Im Labor für Molekulare Immunologie wird das theoretische immunologische Grundwissen vertieft und praktisch auf Forschungsprobleme aus der Allergieforschung angewendet. Die Studierende arbeiten in kleinen Gruppen von 2 bis 3 Personen an einer bestimmten Forschungsfrage. Als Team müssen sie den besten Weg zur Beantwortung der Forschungsfrage finden, müssen die Experimente mit modern immunologischen und molekularbiologischen Methoden wie ELISAs, SDS-PAGE, Immunoblots, PCR, Mikroskopie und Durchflusszytometrie planen und durchführen. Schließlich verfasst jeder Studierende ein Protokoll in der Form einer wissenschaftlichen Publikation, in dem der Hintergrund des Forschungsthemas zusammengefasst und die experimentelle Arbeit, die Ergebnisse und die Schlussfolgerung beschrieben werden.

Labor

Immanente Leistungsüberprüfung

Immanenter Prüfungscharakter, Mitarbeit, Protokoll

- Reading and understanding of research papers from internationally respected high-quality journals from the field of Molecular Immunology

- Presenting of background, the most important findings and the conclusions of scientific publications

- Discussions of the strengths and the weaknesses of publications

- Suggesting how research papers could be improved

- Lecture

- Dialogue and discussion

- Individual work

- Group work

- Supervised distance learning

- Self-study

Immanente Leistungsüberprüfung

Assessment of active participation in discussions of scientific publications

Assessment of quality of slides that summarize a scientific publication

Assessment of leading a discussion about on scientific publications

In dieser Lehrveranstaltung beschäftigen sich die Studierenden mit den Strategien der wissenschaftlichen Forschung. Anhand eines konkreten Fallbeispiels (in Immunology) erarbeiten sie in einer Kleingruppe so eine Strategie, arbeiten sie anhand von konkreten Experimenten/Arbeitspaketen aus, beurteilen sie nach verschiedenen Kriterien (Kosten, Arbeitsaufwand, Effizienz, etc.) und präsentieren und präsentieren sie schließlich gemeinsam in der Gruppe.

Seminar

Endprüfung

Präsentation und Diskussion der erarbeiteten Strategie

- Anleitungen und Präsentation der Masterarbeit mit Diskussion zur Planung, Gestaltung, Durchführung, Dokumentation und Präsentation der wissenschaftlichen bzw. ingenieurtechnischen Arbeiten.

- Übung der im Rahmen der Masterprüfung abzuhaltenden Präsentation

- Was ist besonders bei der Präsentation einer wissenschaftlichen Arbeit zu beachten?

- Feedback erhalten & geben.

Präsentationen, Diskussion eines wissenschaftlichen Artikels

Immanente Leistungsüberprüfung

Beurteilung der Präsentation (Aufbau, Gestaltung der Folien, Vortragsstil, Einhaltung der zeitlichen Vorgaben).