Sven Panke: Katalogdaten im Frühjahrssemester 2021 |
Name | Herr Prof. Dr. Sven Panke |
Lehrgebiet | Bioverfahrenstechnik |
Adresse | Bioverfahrenstechnik, Panke ETH Zürich, BSS G 43.3 Klingelbergstrasse 48 4056 Basel SWITZERLAND |
Telefon | +41 61 387 32 09 |
sven.panke@bsse.ethz.ch | |
Departement | Biosysteme |
Beziehung | Ordentlicher Professor |
Nummer | Titel | ECTS | Umfang | Dozierende | |
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626-0012-00L | Bioengineering Für die Fokus-Vertiefung Biomedizinische Technik ist die Wahl dieses Wahlfaches dringend empfohlen. | 4 KP | 3G | S. Panke, J. G. Snedeker | |
Kurzbeschreibung | Einführung in die Biologie für Ingenieure: Grundlagen der Biochemie, des zellulären Metabolismus (Prinzipien von Energie- und Stofftransfer in zellulären Systemen), der Zellbiologie (Struktur und Zusammensetzung von Zellen), von Transportvorgängen über Zellmembranen, Wachstum, Zellreproduktion); zelluläre und molekulare Biophysik, quantitative Methoden in Bio- und biomedizinischem Engineering | ||||
Lernziel | Studenten, die bereits über die Grundlagen in den Ingenieurswissenschaften verfügen werden breit in die Grundlagen in den Bereichen Biologie und Biochemie eingeführt. Der Fokus wird dabei auf solchen Aspekten liegen, die relevant für R&D Projekt in den Bereichen Biotechnologie, Bioverfahrenstechnik und biomedizinische Technik sind. Technisch nutzbare Aspekte von Biologie und Biochemie werden angesprochen, um das grundlegende Verständnis und Vokabular für die Kommunikation mit Biologen und Biotechnologen zu ermöglichen. | ||||
Inhalt | Grundlagen der Biochemie, des zellulären Metabolismus (Prinzipien von Energie- und Stofftransfer in zellulären Systemen), der Zellbiologie (Struktur und Zusammensetzung von Zellen, Transportvorgänge über Zellmembranen hinweg, Wachstum, Zellreproduktion), Biotechnologie und die Einführung quantitativer Methoden für die Biotechnologie und das biomedizinische Ingenieurwesen | ||||
Skript | Die Präsentationen in den Vorlesungen werden auf ILIAS zur Verfügung gestellt. | ||||
Literatur | NA Campbell, JB Reece : Biology, Oxford University Press; B. Alberts et al : Molecular Biology of the Cell , Garland Science; J. Koolman , Roehm KH : Color Atlas of Biochemistry, Thieme-Verlag.; CR Jacobs, H Huang, RY Kwon: Introduction to Cell Mechanics and Mechanobiology, Garland Science; | ||||
636-0111-00L | Synthetic Biology I Attention: This course was offered in previous semesters with the number: 636-0002-00L "Synthetic Biology I". Students that already passed course 636-0002-00L cannot receive credits for course 636-0111-00L. | 4 KP | 3G | S. Panke, J. Stelling | |
Kurzbeschreibung | Theoretical & practical introduction into the design of dynamic biological systems at different levels of abstraction, ranging from biological fundamentals of systems design (introduction to bacterial gene regulation, elements of transcriptional & translational control, advanced genetic engineering) to engineering design principles (standards, abstractions) mathematical modelling & systems desig | ||||
Lernziel | After the course, students will be able to theoretically master the biological and engineering fundamentals required for biological design to be able to participate in the international iGEM competition (see www.igem.ethz.ch). | ||||
Inhalt | The overall goal of the course is to familiarize the students with the potential, the requirements and the problems of designing dynamic biological elements that are of central importance for manipulating biological systems, primarily (but not exclusively) prokaryotic systems. Next, the students will be taken through a number of successful examples of biological design, such as toggle switches, pulse generators, and oscillating systems, and apply the biological and engineering fundamentals to these examples, so that they get hands-on experience on how to integrate the various disciplines on their way to designing biological systems. | ||||
Skript | Handouts during classes. | ||||
Literatur | Mark Ptashne, A Genetic Switch (3rd ed), Cold Spring Haror Laboratory Press Uri Alon, An Introduction to Systems Biology, Chapman & Hall | ||||
Voraussetzungen / Besonderes | 1) Though we do not place a formal requirement for previous participation in particular courses, we expect all participants to be familiar with a certain level of biology and of mathematics. Specifically, there will be material for self study available on https://bsse.ethz.ch/bpl/education/lectures/synthetic-biology-i/download.html as of mid January, and everybody is expected to be fully familiar with this material BEFORE THE CLASS BEGINS to be able to follow the different lectures. Please contact sven.panke@bsse.ethz.ch for access to material 2) The course is also thought as a preparation for the participation in the international iGEM synthetic biology summer competition (www.syntheticbiology.ethz.ch, http://www.igem.org). This competition is also the contents of the course Synthetic Biology II. https://bsse.ethz.ch/bpl/education/lectures/synthetic-biology-i/download.html | ||||
636-0115-00L | Biochemical Engineering | 4 KP | 3G | S. Panke, W. Minas | |
Kurzbeschreibung | The course covers the fundamentals of implementing biotechnological reactions and cultivations into reactors and major methods of product purification. | ||||
Lernziel | The objective is to instruct students in the key concepts that are required for efficient application of biotechnological systems (enzymes and cells) for the production of chemicals and proteins. | ||||
Inhalt | Enzyme kinetics – mass transfer in heterogeneous systems – enzyme reactors – residence time distributions - upstream processing of fermentation processes – ideal reactors – macrokinetics - gas transfer – membrane processes – chromatography | ||||
Skript | Handouts and text book references will be provided over the course. | ||||
Literatur | Eg Pauline Doran, Bioprocess Engineering, Clark & Blanch, Biochemical Engineering, Harrison and Todd, Bioseparation Science and Engineering | ||||
636-0301-00L | Current Topics in Biosystems Science and Engineering | 2 KP | 1S | R. Platt, N. Beerenwinkel, Y. Benenson, K. M. Borgwardt, P. S. Dittrich, M. Fussenegger, A. Hierlemann, D. Iber, M. H. Khammash, A. Moor, D. J. Müller, S. Panke, S. Reddy, T. Schroeder, T. Stadler, J. Stelling, B. Treutlein | |
Kurzbeschreibung | This seminar will feature invited lectures about recent advances and developments in systems biology, including topics from biology, bioengineering, and computational biology. | ||||
Lernziel | To provide an overview of current systems biology research. | ||||
Inhalt | The final list of topics will be available at http://www.bsse.ethz.ch/education/. | ||||
636-1002-AAL | Bio II: Biochemistry Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. | 5 KP | 7R | S. Panke | |
Kurzbeschreibung | |||||
Lernziel | |||||
Literatur | Stryer “Biochemistry”, chapters: 1-18, 24, 27-32 | ||||
636-1009-AAL | Bio Lab IV: Molecular Biology II Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. | 1 KP | 3R | S. Panke | |
Kurzbeschreibung | |||||
Lernziel | |||||
Inhalt | Gene expression in prokaryotes: Construction of reporter constructs, induction and readout under different conditions, influence of degradation tags, genome editing in bacteria | ||||
636-1010-AAL | Bio Lab V: Molecular Biology III Belegung ist NUR erlaubt für MSc Studierende, die diese Lerneinheit als Auflagenfach verfügt haben. Alle anderen Studierenden (u.a. auch Mobilitätsstudierende, Doktorierende) können diese Lerneinheit NICHT belegen. | 1 KP | 3R | S. Panke | |
Kurzbeschreibung | |||||
Lernziel | |||||
Inhalt | “-omics” analyses in eukaryotic cells (sample preparation for and analysis of omics data) |