Attendance at lectures is recommended but not monitored. Consultations are available to students upon request. An e-learning course is included as part of the course.

Attendance at seminars is mandatory in the form of individual project presentations required to obtain credit.

Účast na přednáškách je doporučená, ale není kontrolována. Konzultace jsou poskytovány studentům na vyžádání. Součástí výuky je e-learning výukový kurz.

Účast na cvičení je povinná v podobě prezentace individuálních projektů k získání zápočtu.

Optional:

• Shukla, Pratyoosh. Recent advances in applied microbiology. : , , s. ISBN 978-981-10-5274-3.
• Rapley, Ralph. Molecular biology and biotechnology. : , , xvii, 529 stran s. ISBN 978-1-78801-786-2.
• Jassim, Sabah A. A., Limoges, Richard G.. Bacteriophages, practical applications for nature's biocontrol. : , , s. ISBN 978-3-319-54050-4.
• Rumbaugh, Kendra P., Ahmad, Iqbal. Antibiofilm agents, from diagnosis to treatment and prevention.. Berlin: Springer, , ix, 497 s. s. ISBN 978-3-642-53832-2.

Volitelná:

• Shukla, Pratyoosh. Recent advances in applied microbiology. Singapore: Springer, 2017, https://vufind.techlib.cz/Record/001824436 s. ISBN 978-981-10-5274-3.
• Rapley, Ralph. Molecular biology and biotechnology. UK, Cryodon: The Royal Society of Chemistry, 2021, https://vufind.techlib.cz/Record/001875481 s. ISBN 978-1-78801-786-2.
• Jassim, Sabah A. A., Limoges, Richard G.. Bacteriophages, practical applications for nature's biocontrol. Cham, DE: Springer, 2017, https://vufind.techlib.cz/Record/001824623 s. ISBN 978-3-319-54050-4.
• Rumbaugh, Kendra P., Ahmad, Iqbal. Antibiofilm agents, from diagnosis to treatment and prevention.. Berlin: Springer, 2014, https://vufind.techlib.cz/Record/000956920 s. ISBN 978-3-642-53832-2.

The course combines lectures with project-oriented practical sessions. Lectures provide a theoretical foundation and an overview of key applications across thematic areas. The practical sessions are designed to actively engage students through the preparation and presentation of case studies in applied research related to the lecture topics. Students analyze scientific information, apply acquired knowledge to specific examples from the field of biotechnology, and discuss proposed solutions. Emphasis is placed on developing skills in working with scientific sources, critically analyzing information, linking theory with practice, and formulating well-founded arguments in professional discussion.

Výuka kombinuje přednášky s projektově orientovaným cvičením. Přednášky poskytují teoretický základ a přehled klíčových aplikací v jednotlivých tematických oblastech. Navazující cvičení jsou zaměřena na aktivní zapojení studentů prostřednictvím zpracování a prezentaci příkladu aplikovaného výzkumu na téma doplňující přednášku na zadaném tématu. Studenti analyzují odborné informace, aplikují získané poznatky na konkrétní příklady z oblasti biotechnologií a diskutují navržené řešení. Důraz je kladen na rozvoj dovedností v oblasti práce s odbornými zdroji, kritické analýzy zjištěných informací, propojení teorie s praxí a schopnosti odborné argumentace.

Course credit requirements: preparation and presentation of a project on a specified topic.

Form of the final examination: oral.

Požadavky na splnění zápočtu: vypracování a prezentování projektu na zadané téma.

Forma zakončení předmětu: ústní zkouška.

1. Introduction to Applied Cell Biology

2. Cell Models and Their Use in Applied Research

3. Bioinformatics in Cell and Molecular Biology

4. Expression Systems for Recombinant Protein Production

5. Principles and Applications of Modern Vaccines

6. Phage Therapy and Its Medical Applications

7. Cell Signaling in Physiology

8. The Microbiome and Its Interactions with the Host

9. Microbial Adhesion and Biofilm Formation

10. Plant Cell Biology and Applications

11. Applications of Microorganisms in Environmental Biotechnology

12. Space Life Sciences: Biology in Extraterrestrial Environments

13. Economic, Legal, and Ethical Aspects of Cellular Biotechnologies

14. Trends and Perspectives in Biotechnological Applications

1. Úvod do aplikované biologie buňky

2. Buněčné modely a jejich využití v aplikovaném výzkumu

3. Bioinformatika v buněčné a molekulární biologii

4. Expresní systémy pro produkci rekombinantních proteinů

5. Principy a aplikace moderních vakcín

6. Fágová terapie a její medicínské využití

7. Buněčná signalizace ve fyziologii

8. Mikrobiom a jeho interakce s hostitelem

9. Mikrobiální adheze a tvorba biofilmů

10. Biologie a aplikace rostlinné buňky

11. Aplikace mikroorganismů v environmentální biotechnologii

12. Biologie života ve vesmírném prostředí

13. Ekonomické, právní a etické aspekty buněčných biotechnologií

14. Trendy a perspektivy aplikovaného výzkumu v biotechnologii

Students will be able to explain the principles of applied cell biology in the context of biotechnological and medical applications, describe the use of different cell types in the production of biologically active compounds, model systems, and therapeutic approaches, and analyze their technological possibilities and limitations. They will be able to search for, interpret, and critically evaluate scientific information related to applied research in cellular technologies and discuss its practical use in various areas of biotechnology. Students will gain an overview of current research directions, including the use of bioinformatics, microbial systems, cell signaling, and adaptation to extreme environments. They will learn to formulate professional arguments in discussions on cellular technologies and assess their ethical, legal, and societal implications.

This course develops competencies in linking biological knowledge with technological applications, teamwork, working with scientific sources, and applying theoretical knowledge in broader research and practical contexts.

Po absolvování tohoto předmětu budou studující schopni vysvětlit principy aplikované buněčné biologie v kontextu biotechnologických a medicínských aplikací, popsat využití různých typů buněk v produkci biologicky aktivních látek, modelových systémech i terapeutických přístupech a analyzovat jejich technologické možnosti a limity. Budou schopni vyhledávat, interpretovat a kriticky hodnotit odborné informace týkající se aplikovaného výzkumu v oblasti buněčných technologií a diskutovat jejich praktické využití v různých odvětvích biotechnologie. Získají přehled o aktuálních směrech výzkumu včetně využití bioinformatiky, mikrobiálních systémů, buněčné signalizace či extrémních podmínek prostředí. Naučí se formulovat odborné argumenty při diskusi o aplikacích buněčných technologií a posuzovat jejich etické, legislativní a společenské souvislosti.

Tento předmět rozvíjí zejména kompetence v oblasti propojení biologických poznatků s technologickým využitím, schopnost týmové spolupráce, práci s odbornými zdroji a aplikaci teoretických znalostí v širším výzkumném a aplikačním kontextu.

Basic understanding of biology and chemistry at the undergraduate level is required. Students are expected to be familiar with the principles of cellular and molecular processes, genetic information, metabolism, and the fundamental characteristics of microorganisms. They should be able to work with scientific literature and understand the connections between biological functions and chemical or physical phenomena.

Základní orientace v biologii a chemii na úrovni bakalářského studia. Předpokládá se porozumění principům buněčných a molekulárních procesů, genetické informace, metabolismu a základním vlastnostem mikroorganismů. Studující by měli být schopni pracovat s odbornou literaturou a chápat souvislosti mezi biologickými funkcemi a chemicko-fyzikálními jevy.