Engineering the Building Blocks of Life

6 EC

Semester 2, periode 4, 5

5141ETBB6Y

Eigenaar Bachelor Science, Technology & Innovation
Coördinator prof. dr. P.J. Verschure
Onderdeel van Bachelor Science, Technology & Innovation, jaar 1

Studiewijzer 2025/2026

Globale inhoud

De Engineering the Building Blocks of Life (EBBL)-cursus richt zich op technologieën van moleculair kloneren en genoom-engineering. Studenten leren diverse cloneer technieken, waaronder traditionele methoden zoals restrictie-digestie-ligatie en moderne strategieën zoals Gateway-klonen, Gibson-assemblage, Zinc Finger, TALEN en CRISPR/Cas-technologie. Daarnaast ontwikkelen ze vaardigheden in PCR, chemische DNA-synthese en DNA-sequencing.

Om hun technische expertise verder te versterken, maken studenten kennis met de analyse en interpretatie van genoomwijde datasets met behulp van bio-informatica en statistische tools. De cursus biedt ook inzicht in het systeemgedrag van synthetische gennetwerken, zodat studenten deze moleculaire netwerken kunnen analyseren en interpreteren. Hierbij leren ze netwerkmotieven en -modules te identificeren en het gedrag van genetische schakelaars te begrijpen, zoals feedbackmechanismen, bistabiliteit en oscillerend gedrag.

Deze cursus biedt een uitgebreide basis in zowel de praktische als theoretische aspecten van moderne bioengineering en gennetwerk gedrag, met de nadruk op innovatie en toepassing.

Leerdoelen

  • EBBL-1: Explain the differences between different bioengineering techniques.
  • EBBL-2: Explain the basic principles DNA/RNA analysis.
  • EBBL-3: Use and manipulate a computer script to perform sequencing analysis of a supplied raw dataset.
  • EBBL-4: Evaluate ethical choices and limitations in relation to (genome) engineering of living organisms from several viewpoints.
  • EBBL-5: Explain conceptual network behaviour.
  • EBBL-6: Plan and perform molecular cloning of DNA in a laboratory settingEBBL-7: Aquire and analyse biological data.

Onderwijsvormen

  • Hoorcollege
  • Werkcollege
  • Laptopcollege
  • (Computer)practicum
  • Zelfstudie

Hoorcolleges en bijbehorende opdrachten: De hoorcolleges dragen bij aan begrip van de stof. Bij ieder hoorcollege wordt en opdracht gegeven om de opgedane stof te eigen te maken en met de stof te oefenen. De opdrachten kunnen zelf nagekeken worden en eventuele onduidelijkheden kunnen bij een volgend hoorcollege worden gesteld. 
Werkcolleges/Seminar: De werkcolleges/seminar dragen bij aan het oefenen met de stof door kennis toe te passen. 
Computer praktica: De computer praktica dragen bij aan het verdiepen in de stof door met gerichte, concrete opdrachten de kennis en vaardigheden toe te passen. 
Digitale examen: Met het digitale examen kan de opgedane kennis getoetst worden voordat de kennis in de praktijk gebruikt wordt. 
Wet/dry lab praktica: De wet/dry lab praktica geven de mogelijkheid om met precisie opgedane kennis toe te passen. 
Report: Het report draagt bij aan het vastleggen van het begrip over het praktisch uitgevoerde werk. 
Debat: Het debat draagt bij aan het evalueren wat de standpunten kunnen zijn tav verantwoord innoveren en ethische keuzes. 

Verdeling leeractiviteiten

Activiteit

Uren

Deeltoets

3

Hoorcollege

10

Laptopcollege

28

Werkcollege

16

Zelfstudie

111

Totaal

168

(6 EC x 28 uur)

Aanwezigheid

Aanvullende eisen voor dit vak:

Deelname aan alle practica, computerpractica en werkcolleges in het curriculum is verplicht. 
Mocht je wegens persoonlijke omstandigheden (denk hierbij aan ziekte of bijzondere familieomstandigheden) niet kunnen deelnemen aan een verplichte onderwijsbijeenkomst, neem dan direct per e-mail contact op met de vakcoördinator. Ben je langdurig niet in staat om onderwijs te volgen, neem daarnaast dan ook contact op met de studieadviseur.
De werkcolleges en het practicum zijn verplicht. Er wordt een presentielijst bijgehouden door de docent. Mocht je door onvoorziene omstandigheden niet in staat zijn om bij één van deze onderdelen aanwezig te zijn, laat dit dan vooraf weten De consequentie van het missen van een werkcollege of practicumonderdeel wordt in overleg met de vakcoördinator bepaald.
Herhaaldelijke afwezigheid zonder geldige reden of zonder afmelding kan tot de eindbeoordeling niet aan voldaan (NAV) leiden. Ook bij te laat komen voldoe je niet aan de aanwezigheidsplicht. De hoorcollege's zijn niet verplicht, maar deelname wordt sterk aangeraden.

Toetsing

Onderdeel en weging Details

Eindcijfer

1 (100%)

Tentamen digitaal

Het digitale tentamen bestaat uit meerkeuzevragen en wordt afgenomen over de gehele stof die tijdens Engineering the Building Blocks of Life aan bod is gekomen zoals vermeld in de leeswijzer (Canvas). Er zijn geen hulpmiddelen toegestaan bij het invullen van het digitale tentamen.

Deelname aan de practica is verplicht en een vereiste voor het verkrijgen van een cijfer voor de cursus. Het practicum wordt beoordeeld op basis van het labjournaal, praktische vaardigheden en academische werkhouding. In het practicum report worden de opzet, uitvoering en resultaten van de experimenten besproken en de begeleidende vragen beantwoord.

In het debat voeren de studenten in teams een oppositie ten aanzien van ethische kwesties van genome engineering en verantwoorde innovatie. De houding, bijdrage en academische werkhouding wordt meegewogen voor het debatcijfer. 

Het tentamencijfer telt voor 50% mee voor je eindcijfer. Daarnaast telt het practicumcijfer voor 15%, het practicum reportcijfer voor 20% en het debat voor 15% mee voor je eindcijfer. 

Het vak is gehaald als zowel het tentamencijfer als het practicum, practicumreport en debat cijfer een 5,5 of hoger zijn. Indien je voor deze vier cijfers lager dan een 5.5 en/of voor de opdrachten (zie onder) 'niet aan voldaan' (NAP) hebt behaald, dan kan er geen eindcijfer voor het vak worden geregistreerd, ook al heb je wel een voldoende (>5.5) behaald op het tentamen.

Een hertentamen is alleen mogelijk over de hele stof.  Het practicum, practicumreport en debat zijn niet herkansbaar.

Inzage toetsing

De communicatie over inzage toetsing, opdrachten, antwoordmodellen etc zal via Canvas verlopen. 

Opdrachten

Zie weekplanning

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: http://student.uva.nl

Weekplanning

Weeknr. Onderwerpen activiteit Assignment Group/indivdueel Evaluatie
1 Introductie tot de biotechnologie Hoor-/Werkcollege Assignment nav lecture Individueel -
2 DNA clonering Hoor-/Werkcollege Assignment nav lecture Individueel -
3 In silico clonerings strategieen (SnapGene) Computer practical Computer practical over cloning strategies Individueel AVV/NAV
4 DNA sequencing analyse Computer practical Computer practical over Databases Individueel AVV/NAV
5 Genoom engineering en gen netwerken Hoor-/Werkcollege Assignment nav lecture  Individueel -
6 Introductie wet/dry lab practical Computer practical Computer practical over wet/dry lab practical Individueel AVV/NAV
7 Wet and dry lab practical: ‘Create toggle switch en analyse van gen netwerk functioneren’ Wet/dry lab practicum Wet/dry lab practical Group Cijfer 15% (werkhouding, labjournal)
8 Wet and dry lab practical: ‘Create toggle switch en analyse van gen netwerk functioneren’ Wet/dry lab practicum Wet/dry lab practical Group idem zie week 7
9 Sequencing analyse Computer practical Computer practical  Individueel AVV/NAV
10 Conceptueel gedrag van 'gene wiring' Werkcollege Assignment nav lecture Individueel Verplichte aanwezigheid (pass/fail)
10 Conceptueel gedrag van 'gene wiring' Computer practical Assignment computer practical Individueel AVV/NAV
11 Verantwoorde innovatie Seminar/werkcollege Assignment preparation debate Group Verplichte aanwezigheid (pass/fail)
12 Verantwoorde innovatie Debat Debat Group Cijfer (15%)
14   Report writing Report Group Cijfer (20%)
16   Digitaal tentamen Multiple choice Individueel Cijfer (50%)

Studiestof:

  • Molecular Biology of the cell, ISBN: 9780393884852
  • Molecular Biotechnology, principles and applications of recombinant DNA: ISBN: 978-1-683-67364-4
  • Practicum handleiding en instructies (Canvas)

Verwerking feedback studenten

De studenten vonden het practicum (verwerken van toggle switch en moleculair cloneren/design erg illustratief om de stof beter te begrijpen en gaven aan dat het leerzaam zou zijn om het practicum voor het digitale tentamen te roosteren. Het practicum is daarom in het rooster omhoog geschoven, nu in week 6-7.  
Om meer tijd te kunnen besteden aan Q&A na de hoor/werkcolleges is de stof iets verminderd. Het wordt erg aangeraden om de stof voor te bereiden en bij te houden. Ook omdat de digitale eindtoets nu helemaal aan het einde van het vak valt. 

Contactinformatie

Coördinator

  • prof. dr. P.J. Verschure

Docenten

  • prof. dr. P.J. Verschure
  • dr. R.A.F. Gjaltema
  • dr. Jorg Brunner
  • Huub Hoefsloot
  • dr. ing. D.G.E. Piebes
  • Reza Shoghi
  • Anna van den Berg van Saparoea