Disciplinas e Ementas

1. Biodiversidade e recursos genéticos do semi-árido  

Diversidade biológica no semi-árido: conceitos e teorias. Clima, solo e vegetação nos trópicos. Tipologias vegetais do semi-árido. Princípios e mecanismos da sucessão. Dispersão de frutos e sementes; Valor da biodiversidade. Dependência humana da diversidade biológica. Alterações biológicas, causas e conseqüências. Avaliação da biodiversidade e conseqüências para a conservação e aproveitamento dos recursos biológicos e genéticos. Conceitos básicos e terminologia em recursos genéticos. Técnicas de amostragem no manejo de recursos filogenéticos. Tamanho efetivo de população. Prospecção e coleta de germoplasma. Conservação "in situ" e "ex situ" de germoplasma. Aproveitamento e melhoramento dos recursos vegetais e sua aplicação sustentável. Bioprospecção florística e faunística dos produtos e subprodutos para valorização da biodiversidade. Exploração sustentável da biodiversidade. Acesso à biodiversidade: aspectos éticos e legais. Exploração da biodiversidade como fonte sustentável de novos produtos. Aproveitamento biotecnológico da biodiversidade.

2. Bioquímica 

Água: importância biológica, propriedades físico-químicas. Ácidos e bases, pH e tampões. Estrutura e função de biomoléculas: aminoácidos, proteínas, enzimas, coenzimas, carboidratos, lipídeos. Biossíntese e degradação de biomoléculas. Bioenergética e Metabolismo celular: princípios, anabolismo e catabolismo, principais vias metabólicas. Métodos de purificação e caracterização de biomoléculas com ênfase em proteínas de interesse biotecnológico. 

3. Biologia Molecular 

Ácidos nucleicos: Química e metabolismo (organização gênica, transcrição, tradução e processamento de RNA). Regulação da expressão gênica. Principais ferramentas utilizadas em engenharia genética (enzimas de restrição, vetores e hospedeiras), PCR e suas variações, Sequenciamento de DNA. Noções de genômica, proteômica e metabolômica. Aplicações comerciais e industriais da tecnologia do DNA.

4. Biologia Molecular aplicada ao Diagnóstico  

Doenças monogênicas e poligênicas de interesse em saúde pública, Diagnostico molecular das doenças metabólicas, Diagnóstico molecular das doenças infecto-contagiosas (vírus, bactérias, fungos e parasitas), Diagnóstico molecular das neoplasias, Diagnóstico molecular das doenças hematológicas, Aplicações da tecnologia de ácidos nucleicos no diagnóstico molecular, Farmacogenética molecular, Noções de terapia gênica.

5. Biotecnologia Ambiental 

Biodiversidade Microbiana; Potencial Biotecnológico; Caracterização da microbiota do Solo e rizosfera; Biotecnologia da Fixação Biológica do Nitrogênio; Biotecnologia de Microrganismos Endofíticos; Biotecnologia de fungos Micorrízicos; Controle biológico microbiano; Biolixiviação: bactérias e metais; Digestão anaeróbica e suas aplicações; Ferramentas de biologia molecular para monitoramento ambiental microbiano; Métodos clássicos e moleculares de ecologia microbiana. 

6. Controle do Desenvolvimento Vegetal  

Controle do crescimento, diferenciação e morfogênese. Hormônios vegetais. Fatores abióticos de controle do desenvolvimento. Morfoanatomia e desenvolvimento de estruturas vegetativas e reprodutivas. Aplicações do controle do desenvolvimento vegetal na Biotecnologia e na Agricultura.

8. Engenharia de bioprocessos 

Histórico e importância econômica. Microrganismos e meios de cultura de interesse industrial. Cinética enzimática, cinética microbiana, estudo de Biorreatores, agitação e aeração, ampliação de escala, processos de purificação e esterilização. operação de plantas biotecnológicas: princípios de engenharia de projetos biotecnológicos e farmacêutico, princípios de biossegurança. princípios de garantia de qualidade e aspectos regulatórios. Economia de projetos biotecnológicos. 

9. Enzimas de Interesse industrial  

BMicro-organismos de interesse industrial e diversidade metabólica. Elementos de enzimologia. Enzimas livres e imobilizadas. Enzimas para uso em alimentos e bebidas. Enzimas para uso em alimentação animal. Enzimas em biocombustíveis e química fina. Enzimas industriais em papel e celulose. Enzimas de interesse das indústrias farmacêuticas e de cosméticos. Outras aplicações de enzimas. Engenharia genética.

10. Estágio de docência orientada I, II, III, IV

Tópicos da Didática no Ensino Superior: Diretrizes Curriculares, Projeto político-pedagógico, Planejamento de Ensino, Avaliação da Aprendizagem, Relação Professor-Aluno.

14. Estatística aplicada 

Base conceitual e metodológica da pesquisa experimental; planejamento de experimentos; planejamento de experimentos com delineamentos simples e com parcelas divididas; análise de experimentos: análise da variação; procedimentos para discriminação da variação atribuível a fatores experimentais; análise de regressão linear; análise de covariação; análise de experimentos de ampla abrangência. 

15. Estruturas secretoras em plantas  

A célula secretora. Mecanismos de secreção. Classificação e tipos de estruturas secretoras. Estruturas secretoras de compostos com valor econômico. Análise de imagens de microscopia de transmissão. 

16. Farmacobotânica 

Introdução a farmacobotânica, Sistemas de classificação vegetal. Famílias botânicas das plantas medicinais e tóxicas, , A célula vegetal, Tecidos vegetais, Estruturas secretores vegetais, Morfologia e anatomia de drogas vegetais, Noções sobre herbário e herborização, Confecção de exsicatas de plantas medicinais e tóxicas, Microtécnicas vegetais, Documentação fotográfica, Testes histoquímicos. Identificação de plantas medicinais, Avaliação de matéria prima em indústria farmacêutica, de medicamentos, de alimentos e cosmética, Capacitação nas técnicas laboratoriais em histologia e histoquímica, Confecção de laminário histológico permanente de referência para plantas de interesse.

17. Fitoquimica 

Abordar coleta e preparo de material vegetal. Metodologias de preparo de extratos de plantas visando a procura dos princípios ativos. Analisar as principais classes de metabólitos secundários presentes nas plantas e correlacioná-los com aplicações industriais. 

18. Fundamentos em Biotecnologia

Introdução à Biotecnologia: conceito e perspectiva histórica. Biotecnologia e a multidisciplinaridade. Tipos celulares de interesse em Biotecnologia (bactérias, fungos, parasitas, algas, células vegetais e animais). Metabólicos primários e secundários de interesse em biotecnologia. 

19. Genética de Micro-organismos 

Estrutura, duplicação e expressão dos genes, tradução de proteínas, código genéticos e ORFs, controle genético da expressão gênica e mecanismos regulatórios globais. Elementos genéticos e transferência de genes entre bactérias: mutação, recombinação, plasmídeos, conjugação, transformação, bacteriófagos, transdução, transposição, sequências de inserção, transposons e integrons. Disseminação de genes de resistência a antibióticos. Ilhas de patogenicidade e genes de virulência. Taxonomia molecular: conteúdo de GC e hibridação DNA-DNA. Variabilidade de microrganismos. Análises filogenéticas: sequenciamento do RNA ribossomal, assinaturas genéticas e árvores filogenéticas. Métodos de identificação de microorganismos baseados na detecção de ácidos nucleicos ou proteínas (PCR e seus variantes, sequenciamento de DNA, espectrometria de massas – MALD-TOF). Noções básicas de genômica, proteômica e metabolômica de micro-organismos de interesse biotecnológico.

20. Genética de populações 

Estimativa de Frequências gênicas, Heterozigosidade e equilíbrio de Hardy-Weinberg; Deriva gênica. Efeito do tamanho populacional, Endocruzamento e Migração; Diversidade genética; Genética evolutiva em populações naturais; Ameaças a conservação genética in situ; Genética e extinção; Resolução de incertezas taxonômicas e definição de unidade de manejo; Manejo genético de espécies ameaçadas; Uso da genética molecular na conservação de populações; Genética da conservação na biodiversidade brasileira; Políticas sobre a conservação da diversidade genética; O futuro da genética de populações: limitações e futuras direções.

21. Gestão de Negócios em Biotecnologia 

Controle financeiro introdutório; Gestão de capital de Giro e fontes de recursos;Decisões de investimento a longo prazo; Principais componentes de um fluxo de caixa; classificação Financeira origens e aplicações de caixa; elaboração e interpretação de um fluxo de caixa;Negócios e incubadoras de empresas em biotecnologia. Noções de análise de projetos de investimento em biotecnologia. Precificação de Patentes.

22. Histoquímica em plantas

Compartimentos celulares. Compostos químicos do metabolismo primário e secundário. Bases químicas das reações de coloração. Testes histoquímicos e suas aplicações em plantas. 

23. Imunodiagnóstico 

Fundamentos das reações imunológicas; treinamento nas técnicas de coleta, conservação, e remessa de material destinado ao diagnóstico imunológico. Preparação de antígenos, e realização das principais reações imunológicas utilizadas no diagnóstico de doenças parasitárias (reações de hemaglutinação, testes rápidos imunocromatográficos; reação de imunofluorescência indireta (RIFI), hibridização fluorescente in situ (FISH); imunohistoquímica; ELISA; Western blotting; citometria de fluxo).

24. Inglês Instrumental I e II

Leitura de textos e artigos científicos em língua inglesa, específicos da área de biotecnologia; Utilização de vocabulário básico e técnico da língua inglesa. 

26. Inovação tecnológica e comercialização de tecnologia  

Transformação do conhecimento inovador em produtos comerciais e serviços, com foco específico na comercialização de novas tecnologias. Conceitos relacionados com a comercialização da tecnologia e propriedade intelectual. Criação de novos empreendimentos e metodologias de avaliação de tecnologias. Processo de comercialização de tecnologias, desde as decisões tomadas por cientistas na pesquisa de bancada, passando pelo desenvolvimento, patenteamento e licenciamento de novas tecnologias até a formação de empresas empreendedoras.

27. Métodos alternativos in vitro para estudo de biomoléculas 

Técnicas de cultivo celular, testes de citotoxidade (Neutral Red, MTT, XTT, Trypan Blue, LDH, difusão em gel de agarose), testes de irritação ocular – vascularização (HET-CAM) e permeabilidade/opacidade (BCOP), hemólise e desnaturação proteica (RBC), teste de fototoxicidade, teste de mutagenicidade (AMES) e teste de genotoxicidade (Micronúcleo in vitro).

28. Métodos analíticos em biotecnologia  

Espectrofotometria do visível a do ultravioleta. Eletroforese em gel de agarose e poliacrilamida. Manipulação de ácidos nucléicos, seqüenciamento automático de DNA. Cromatografia em coluna convencional. Cromatografia gasosa. Cromatografia em coluna de alta eficiência. Espectrometria de massa. Ressonância Magnética Nuclear. Cromatografia líquida de alta eficiência. Análises Calorimétricas. Análises de distribuição granulométrica. Espectroscopia no infra-vermelho.

29. Microbiologia ambiental aplicada à biotecnologia  

Habitat natural dos microrganismos, Principais grupos microbianos, Ecologia microbiana, Características dos microrganismos aeróbios e anaeróbios capazes de degradar compostos orgânicos poluentes, hidrocarbonetos alifáticos e aromáticos. Biodegradação, biotransformação, mineralização, bioestimulação, biossorção e bioacumulação de metais, corrosão microbiana, biofilmes. Estudo dos microrganismos com aplicações biotecnológicas: definições e áreas de aplicação. Processos fermentativos. Produção de cogumelos comestíveis e medicinais. Seleção direcional e produção de microrganismos entomopatogênicos para controle biológico (bioinseticidas). Bioensaios para avaliar efeitos de extratos vegetais (frações semi-puras) e moléculas animais sobre os microrganismos de interesse em saúde pública e fitossanidade. Formação dos produtos microbianos a partir de recombinação e transformação. Expressão gênica induzida em microrganismos selvagens e transformados geneticamente.

30. Microbiologia industrial  

Introdução a diversidade do mundo microbiano e suas aplicações industriais, histórico, Importância social e econômica (indústria farmacêutica, alimentar, agropecuária, energética, têxtil e tratamento de resíduos). Espécies microbianas, cultivo, seleção e isolamento de espécies com interesse industrial. Morfologia, fisiologia e cinética de microrganismos de interesse industrial, meios de cultura utilizados na produção industrial, mecanismos reguladores de metabolismo, biossíntese de macromolécula, genética de microrganismos. Processos fermentativos industriais, concepção de equipamentos de fermentação, crescimento microbiano e fatores de regulação, determinação de biomassa, taxa específica de crescimento, rendimento, coeficiente metabólico, taxa de produção, tipos de fermentação: contínua, semi-contínua e descontínua, fases do processo fermentativo, controle de processos fermentativos, estratégias de escalonamento, métodos de recuperação de produtos de processos fermentativos. Processos de downstream, processamento de produtos (clarificação, concentração, inativação e purificação), controle de processos nas etapas de downstream, montagem do produto, controle de qualidade do produto acabado.

31. Pesquisa orientada I

Planejamento e estratégias de aprendizado prático e aplicado a implementação do projeto de pesquisa de dissertação. Treinamento em atividades de pesquisa inerentes as metodologias presentes nos respectivos projetos.

32. Pesquisa orientada II, III, IV, V, VI, VII

Aplicação de estratégias de aprendizado prático à coleta, organização/apresentação e análise de dados. Obtenção, por parte dos acadêmicos, de uma postura pró-ativa que favoreça a descoberta e aprimoramento da sua temática de estudo. Oportunidade de participação dos alunos em atividades voltadas para a elaboração, avaliação por pares e preparação de manuscritos para publicação.

40. Processos Downstream

Processos Downstream na indústria biotecnológica: Refino e purificação de biomoléculas. Estágios no Processo Produtivo. Escolha de Materiais e equipamentos de processo. Purificação de proteínas. Purificação de Carboidratos. Refino de óleos de origem animal e vegetal. 

41. Propriedade intelectual  

Introdução à propriedade intelectual. Fundamentos. Evolução histórica. Marcas: Conceito sobre marcas. Diversas naturezas marcarias. Regime de proteção. Sinais registráveis e irregistráveis. Processamento do pedido de registro. Manutenção e perda dos direitos. Cessão de direitos. Nulidade do registro. Conflito com outros direitos. Patentes. A propriedade industrial no Brasil. Aspectos de lei 9279/96. Definição de patente. Porque e para que patentear. Titularidade. Naturezas da proteção. Requisitos de patenteabilidade. Matérias excluídas de proteção de softwares: Software e direito de autor. Legislação. Principais características. Validade. Procedimentos para registro. Licenciamento. Contrafação e estatísticas. Informação Tecnológica: Documentos de patente. Sua estrutura. Códigos INID (Internacionally Agreeed Number for Indentification of Data). Indexação. Referências e uso da informação tecnológica, características, suas vantagens e aplicações. Classificação internacional de patentes. Contrato de tecnologia. Tipos de contrato. Consulta simples. Como averbar/registrar o contrato. Processamento do pedido e prazo, outros serviços, custos. Código de despacho. Legislação e estatísticas.

42. Prospecção Tecnológica 

Evolução da inovação, fundamentos tecnológicos, metodologias de busca e de prospecção tecnológica, indicadores e tendências tecnológicas a partir de patentes, produtos registrados e outras fontes de informação, uso e gestão estratégica da informação e inteligência competitiva, importância da prospecção tecnológica em atividades de P&D&I, conceitos utilizados no estabelecimento de estratégias competitivas baseadas em conhecimentos em inovação tecnológica, incentivos governamentais à inovação tecnológica.

43. Qualidade no segmento biotecnólógico  

Definições, conceitos e histórico da qualidade. Ferramentas e métodos para melhoria da qualidade: gerenciamento pelas diretrizes; gerenciamento da rotina do trabalho diário; housekeeping, CLEAN, 5S, PDCA. Controle de qualidade na indústria de biotecnologia. Usoe aplicação das principais guias e normas relacionadas a atividades laboratoriais e produtivas aplicáveis a indústria biotecnológica: Normas da Série ISO 9.000 e ISO 17.025 (boas bráticas de laboratório), boas práticas de fabricação (RDC 17 e GMP Europeu), ICH Q5D, ICH Q5E, ICH Q6A, ICH Q6B, ICH 5A-R1, ICH Q5B, ICH Q10, ICH 5C ICH E15, ICH Q2-R1 e Q7. Critérios para obtenção de certificados de acreditação da qualidade. Casos Reais de implantação de normas aplicadas a indústria biotecnológica.

44. Química de produtos naturais  

Organismos vivos e meio ambiente. Planta e fotossíntese. Metabolismo geral: primário e secundário. Conceitos de interações adaptativas entre planta x planta; planta x animal e planta x microrganismo de um dado sistema. Importância da nomenclatura botânica, classificação e identificações de produtos naturais. Importância da coleta, secagem e preparo da amostra. Aspectos gerais nas classes de metabólitos. Rotas biossintéticas. Aspectos estruturais de metabólitos secundários. Métodos de extração e purificação de princípios ativos. Conceitos de reações de síntese e semi-síntese. Técnicas de caracterização estrutural. Aplicações associadas à ecologia química, cosmetologia, alimentos e farmacologia. Conceitos sobre técnicas de ensaios biológicos, como analgesia do sistema nervoso periférico, analgesia do sistema nervoso central, atividade antinflamatória, atividade antimicrobiana e testes de toxicidade. Possível produção de substâncias de interesse farmacêutico, agronômico e de valor nutricional.

45. Redação científica

Características da Pesquisa: conceito, métodos e técnicas de pesquisa, etapas da pesquisa.Currículo Lattes: visão geral e atualização. Pesquisa de trabalhos científicos em banco de dados: Scielo, Biblioteca Digital de Teses e Dissertações, Periódicos Capes. Normas da ABNT para referências bibliográficas. Elaboração de referências bibliográficas. Trabalhos Científicos: tipos, características e linguagem. Plágio na comunicação científica. Projeto de Pesquisa: estrutura, elaboração, características principais, agências de fomento. Trabalho final de curso (Dissertação): diretrizes para elaboração. 

46. Técnicas em biologia molecular aplicadas a biotecnologia

A biologia molecular como ferramenta. Equipamentos usados na biologia molecular. Considerações sobre biossegurança. Métodos de extração de DNA e tipos de eletroforese. Reação de Amplificação de ácidos nucleicos em cadeia (PCR). Restrição enzimática, Clonagem Gênica, Sequenciamento de DNA. 

47. Tecnologia de cultivo de células animais   

Introdução ao cultivo celular: história e perspectivas; Caracterização de células animais em cultivo; Boas práticas de laboratório aplicadas ao cultivo celular; Criopreservação, crescimento, manutenção e monitoramento do cultivo celular; Engenharia genética em cultivo de células animais; Sistemas e modos de operação de cultivo celular; Escalonamento de cultivo de células animais. Potencialidades do cultivo celular

48. Tecnologia de cultivo de tecidos vegetais  

Histórico e aplicações da Cultura de Tecidos Vegetais (CTV). Fundamentos fisiológicos e anatômicos da CTV. Principais técnicas da CTV: organogênese e micropropagação; cultura de meristemas e ápices caulinares; microenxertia; cultura de embriões zigóticos; embriogênese somática; cultura de calos e células em suspensão; cultura de protoplastos. Desenvolvimento de produtos e processos para a conservação de recursos genéticos in vitro. Processos para clonagem e produção de mudas de alta qualidade em larga escala. Produção de híbridos somáticos e plantas geneticamente modificadas. Produtos e processos em CTV na prospecção de fármacos.

49. Tecnologia de produção de proteínas recombinantes   

Noções básicas de engenharia genética, clonagem molecular: vetores e hospedeiras. Potenciais produtos recombinantes de interesse industrial: insulina, hormônio de crescimento, interferon, interleucina, fatores de coagulação VII, VIII e IX, antibióticos, vacinas e enzimas. Construção de banco de células. Tecnologia dos processos fermentativos: parâmetros usados durante a fermentação, análises no controle do processo, preparo de inóculo, inoculação no fermentador, desenvolvimento de meios de cultura e esterilização. Processos downstream: estratégias de recuperação e purificação de proteínas recombinantes.

50. Tecnologia farmacêutica 

Conjunto de procedimentos técnicos e incorporação de tecnologia para a produção de medicamentos. Definição e objetivos da tecnologia farmacêutica. Bibliografia em tecnologia farmacêutica. Gestão da produção. Água na indústria farmacêutica. Desenvolvimento de fármacos. Tecnologia das formas farmacêuticas sólidas. Tecnologia das preparações farmacêuticas obtidas por dispersão mecânica. Tecnologia das preparações farmacêuticas obtidas por dissolução. Tecnologia das preparações farmacêuticas obtidas por operações complexas ou múltiplas. Tecnologia das preparações parenterais. Tecnologia de envase de produtos farmacêuticos. Estabilidade de medicamentos.

51. Tecnologias de restauração ambiental 

Conceitos e definições de Restauração Ambiental. Degradação de recursos naturais. Princípios ecológicos de restauração ambiental. Modelos e técnicas de restauração ambiental. Planejamento para implantação de projetos de recuperação de áreas degradadas. Manutenção e monitoramento de projetos de recuperação de áreas degradadas. Aspectos legais. Biorremediação.

52. Tópicos Especiais em Bioinformática 

Histórico da bioinformática. Genomas, transcriptomas e proteomas. Estratégias de sequenciamento de genomas, Alinhamento de sequências de ácidos nucleicos e proteínas. Bancos de dados em bioinformática. Análise genômica, análise transcriptômica. Anotação de genomas. Bioinformática e o estudo da evolução de genes e organismos. Bioinformática estrutural. Ferramentas de bioinformática para montagem (“assembly”) e comparação de genomas.Análises de dados de sequenciamento, Ferramentas para predição de genes, proteínas e de sua estrutura; Ferramentas para identificação de microssatélites e de polimorfismos (SNPs) nos genomas; Ferramentas para desenho de oligonucleotídeos (“primers”); Utilização de bancos de dados de sequências de DNA e proteínas; Anotação e análise de similaridade de genes com o BLAST; Modelagem de biomoléculas e farmacogenômica. Pré-requisitos: cursado as disciplinas de Biologia Molecular.

53. Tópicos especiais em biotecnologia I 

Ministrada por profissionais convidados de notório saber, brasileiros ou internacionais em temas estratégicos e atualizados na área de Biotecnologia. As ementas serão fornecidas pelos docentes.

54. Tópicos especiais em biotecnologia II 

Ministrada por profissionais convidados de notório saber, brasileiros ou internacionais em temas estratégicos e atualizados na área de Biotecnologia. As ementas serão fornecidas pelos docentes.

55. Seminários em biotecnologia I

Palestras sobre biotecnologia e desenvolvimento sustentável a ser proferida por professores, pesquisadores, empresários da bioindústria ou conhecedores de temas da área de concentração do curso. Apresentação de projetos de pesquisa dos mestrandos.

56. Seminários em biotecnologia II, III, IV  

Palestras sobre biotecnologia e desenvolvimento sustentável a ser proferida por professores, pesquisadores, empresários da bioindústria ou conhecedores de temas da área de concentração do curso. Apresentação de temas livres pelos mestrandos e doutorandos.

57. Dissertação - Mestrado

58. Tese - Doutorado

 
 
 
 
 

 

 

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Coord.: Prof. Afrânio Farias de Melo Júnior
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