קורסים נבחרים

     דוגמא לנושאים הנלמדים בתוכנית ההתמחות בביוטכנולוגיה:


תרביות רקמה ותאים
תרביות רקמה ותאים של צמחים ובעלי חיים הינם כלי עזר חשוב ביישומים ביוטכנולוגיים רבים, הן חקלאים והן רפואיים, לייצור תכשירים ביולוגים עבור צמחים ועבור בעלי חיים. במהלך הקורס נסקור את ההיבטים הטכניים השונים והאמצעים לגידול תאים אנימלים ותאי צמח (מצעים, תנאי סביבה, יחסי גומלין), ונדון בעקרונות הביולוגים המשותפים והשונים לגידול והתמיינות שני סוגי התאים והרקמות (מחזור התא, מעבר אותות ותהליכי חלוקה והתמיינות, פוטנציאל מורפוגנטי). דגש מיוחד בהמשך לשימושים השונים בתאים אנימלים ותאי צמח למטרות ביוטכנולוגיות. הדיונים ילוו בקריאה מודרכת של מאמרי רקע מייצגים.


ביואינפורמטיקה וביוכימיה מבנית
בעשורים האחרונים פוענחו גנומים של אורגניזמים רבים, התפתחו טכנולוגיות המאפשרות איסוף מידע גנומי רב ומאגרי המידע בהם מאוגדים הרצפים, המבנים, הנתונים על ביטוי גנים, ועוד צומחים בקצב אדיר מדי יום. מאגרי המידע, וכלי החיפוש והניתוח הביואינפורמטיים, מהווים דרך לנווט במידע רב זה, לעבד אותו, ולחפש הן עקרונות מאחדים בביולוגיה והן תשובות לסוגיות ספציפיות. בקורס ובתרגיל נשתמש בכלים ביואינפורמטיים הקיימים ברשת, כדי לענות על שאלות, כגון: לאיזו משפחה שייך החלבון? מה המבנה התלת ממדי שלו? מהי הפונקציה? מהו העץ הפילוגנטי המתאר את הקרבה בין הגנים? מטרת הקורס להקנות לסטודנטים הסתכלות מושכלת וביקורתית על כלים ביואינפורמטיים, ויכולת ליישמם בהמשך לימודיהם. 


אנליזות מתקדמות בביואינפורמטיקה
הניסויים בטכנולוגיות החדשות הם ניסויים "עתירי גנים" high-throughput ומייצרים כפלט כמות עצומה של מידע גולמי השמור במאגרי מידע ברחבי הרשת. מידע זה מעובד בעזרת היצע עצום של תוכנות המפיקות מהמידע הגולמי תובנות ביולוגיות. הקורס "אנליזות מתקדמות" מפגיש את הסטודנט עם הטכנולוגיות, מאגרי המידע וכלי התוכנה המצויים כיום בשימוש לצורך ניתוח תוצאות ניסויים "עתירי גנים" (high throughput). הקורס ישלב הרצאות תיאורטיות והתנסות מעשית שתקנה לסטודנט גישה בסיסית לעיבוד המידע הביולוגי בגישת ה- system biology.


מרעיון למוצר – ביוטכנולוגיה בישראל
תעשיית הביוטק הישראלית עומדת בחזית המחקר העולמי במדעי החיים ופיתוח מוצרים חיוניים, וההון האנושי מורכב בעיקר מאנשי אקדמיה ומחקר שימושי מובילים בתחומם, לצד יזמים, אנשי הון-סיכון, אנשי ניהול ושיווק, חברות פיננסים, חברות תעשייתיות, מערכות בריאות, מסחר ותעשייה, חקלאות ומוסדות אקדמאים. מהם מאפייני תעשיית הביוטק הישראלי? כיצד מפתחים רעיון איכותי לטכנולוגיה מבטיחה, המצאה מדעית חשובה למוצר עסקי רווחי? הסדנה תפגיש את התלמידים עם תעשיית הביוטק בישראל במטרה ללמוד על הקשר בין העולם המחקרי, שבו מתפתח הרעיון, לבין העולם העסקי, שבו מתפתח הרעיון למוצר כלכלי. במהלך הסדנה התלמידים ילמדו על התנאים והמשאבים הנחוצים לפיתוח ולמסחור רעיון מדעי בתחום מדעי החיים, משלב הרעיון ועד שלב הייצור והשיווק וכיצד מתרחשת האינטראקציה בין מעבדת הפיתוח והמחלקות העסקיות, מימון ושיווק בעזרת מפגשים עם עובדי התעשייה ותרגילי הדמיה של מצבים אפשריים.


ביו-יזמות וניהול במדעי החיים - מבוא
בקורס ילמדו הסטודנטים על המימד העסקי של סקטור הביוטכנולוגיה. במיוחד יושם הדגש על התהליך הרב שלבי שחולף מרגע הולדת הרעיון הטכנולוגי החדשני ועד הקמת חברת סטארט-אפ מצליחה. כך למשל נתמקד בנושאים כמו: זיהוי הצורך, הגנה על הקניין הרוחני, איתור הלקוחות הפוטנציאליים בשוק, חישוב הפוטנציאל העסקי, גיוס הון התחלתי, תכנית הפיתוח, היבטים רגולטורים מודל תזרים המזומנים לחברה, המודל העסקי ואסטרטגית האקזיט.


מבוא לניהול חברות ביוטכנולוגיה – אסטרטגיה, פיתוח עסקי, חוק, קניין רוחני, וניהול
הקורס ייתן דגש מיוחד לנושאים הקשורים בניהול חברות ביוטכנולוגיה, פיתוח עסקי, אימפלמנטציה של אסטרטגית החברה, קניין רוחני ומשפט מסחרי. תינתן סקירה בסיסית של חוק החברות והשפעתו על מיבנה החברות. חלק מהקורס יוקדש לבחינה וניתוח של מספר אירועים אמיתיים במעגל חייהן של חברות מו"פ בוגרות. במהלך הקורס יינתנו משימות בהן הסטודנטים ידרשו לאסוף מידע הנוגע לחברות מסוימות ולנתח כיצד חברות אלו הגיבו לתהליכים במטרה להתאים עצמן לתנאי השוק המשתנים.


פרמנטציה בתעשייה הביו-פרמצבטית
הקורס יציג בפני התלמידים תהליכי פרמנטציה תעשייתית של חיידקים, תאים צמחיים ותאים אנימליים ויכלול: שימור ואחסון תרביות, מצעי גידול עבור התאים השונים, גידול מזרעים, גידול מיקרואורגניזמים ותאים בפרמנטורים וביוראקטורים,סוגי פרמנטציות, מערכות בקרה ופרמטרים מבוקרים מבהלך הגידול, סוגי פרמנטורים וביוראקטורים, צנרת ואביזרי צנרת, תהליכי עיקור (סטריליזציה) של פרמנטורים, מיכלים וצנרת תהליכי הפרדת התאים ממצע הגידול לאחר סיומו. במהלכו יוצגו בפני התלמידים דרישות האיכות של הרשויות הרגולטוריות (FDA, EMA) לגבי תהליכי הגידול השונים (Current Good Manufacturing Practice).


שיטות בסיסיות בביולוגיה מולקולרית
במהלך הקורס יתנסו התלמידים בשיטות בביולוגיה מולקולרית. המעבדה תינתן כתוכנית מחקר העוסקת באפיונו של גן מסוים ברמות השונות. תוכנית המעבדה תכלול חיתוך ושיבוט מקטעי DNA לפלסמידים, החדרה והפקה של פלסמידים מחיידקים, שימוש ב-PCR, הפקת DNA גנומי וחיתוכו, הפקת RNA, northern blot ו-Southern blot, שימוש בגן מדווח לאנליזת ביטוי חולף בתאים.


מעבדה במיקרוביולוגיה יישומית
מטרת הקורס היא לימוד של מערכות ביוטכנולוגיות המשתמשות בבקטריופאז'ים, חיידקים, שמרים ופטריות ולתרגל אותן במעבדה. הקורס דן בגישות חדשניות בביוטכנולוגיה כשימוש בביולוגיה סינטטית והנדסה מטבולית  וכן במערכות הדברה ביולוגית, חישת מניין ויישומיהן וגידול חיידקים בתרבית נמשכת. הקורס כולל: הכרת מחזור הגידול של בקטריופאז' למדה והאינטראקציה שלו עם המאכסן, אופרון הלקטוז, הבנת החשיבות הביוטכנולוגית של מערכות הפרשת חלבונים, שיטות לסריקת מוטנטים בעלות חשיבות ביוטכנולוגית, מערכות ביולוגיה סינטטית לייצור פלבונואידים, חישת מניין בחיידק Serratia plymuthica, פרוק ליגנין על ידי פטריות וחקר מוטנטים של Neurospora crassa.


שיטות הפרדה למקרו ומיקרומולקולות
עקרונות הכרומטוגרפיה, סוגי הפרדה שונים למקרו-מולקולות: ספיחה, מחליף יונים, ג'ל פילטרציה, זיקה. הפרדת חומרים בשדה חשמלי (אלקטרופורזה) לפי מטען, משקל מולקולרי או לפי נקודה איזואלקטרית, העברת מקרו-מולקולות לממברנה (Western, Northern, Southern blots) וזיהויים. שיטות ספקטרליות מודרניות וישומן כרומטוגרפיה נוזלית וגזית. גלאים ועקרונות זיהוי וכימות. עקרונות בבחירת עמודות להפרדה של חומרי טבע, תרופות ומקרו-מולקולות אחרות.


מעבדה באימונולוגיה
הכנת נוגדנים בחלמון הביצה והפקתם. ניקוי נוגדנים מחלמון ע"י השקעה דיפרנציאלית ועמודות זיקה. קביעת דרגת הניקיון באמצעות ELISA ואלקטרופורזה. בדיקת הייחודיות של הנוגדנים ופעילותם הצולבת עם אנטיגנים שונים. קביעת הסוג של הנוגדנים המנוקים וזיקתם לאנטיגן. השימוש בנוגדנים כאמצעי לאיתור אוכלוסיות תאים באמצעות ‪(‬FACS) fluorescein activated cell sorter.