Course detail

Cell and Tissue Engineering

FEKT-MPAN-TBIAcad. year: 2026/2027

The subject "Technology in cell engineering" introduces students to the methods, technologies and instrumentation used in the fields of cell and tissue engineering in laboratories and research.  Předmět „Technologie v buněčném inženýrství“ seznamuje posluchače s metodami, technologiemi a přístrojovým vybavením využívanými v oblastech buněčného a tkáňového inženýrství v laboratořích a ve výzkumu. Tento kurz poskytuje komplexní přehled principů a metodik buněčného a tkáňového inženýrství se zaměřením na aplikace v regenerativní medicíně. Pokrývá základy biomateriálů používaných v tkáňovém inženýrství, návrh a výrobu lešení, techniky buněčných kultur a využití bioreaktorů. Kurz dále zahrnuje roli kmenových buněk, procesy mechanotransdukce a strategie pro inženýrství cévních, kožních, kostních a chrupavkových tkání, stejně jako systémy orgán-na-čipu. Důraz je kladen na interakce buněk s biomateriály, pokročilé techniky charakterizace biomateriálů a buněk a klinickou translaci inženýrských tkání, včetně regulačních a etických aspektů.

Language of instruction

English

Number of ECTS credits

4

Mode of study

Not applicable.

Rules for evaluation and completion of the course

The final grade for the course will be determined by the scores obtained from the midterm tests and the activity
exercises (max. 20 points in total) and the final written examination (max. 80 points).  
Only students who have been awarded credit may take the final exam.
- obtaining at least 15 points in the laboratory exercises, including points for the continuous written tests,
- a non-zero score on the continuous written tests,
- a non-zero score on the protocols or homework assignments,
- meeting full attendance requirements.

More detailed conditions for successful completion of the course are set out in the annually updated decree of the course coordinator.  

 

Výsledné hodnocení předmětu bude stanoveno z bodů získaných z průběžných testů a aktivity ve cvičeních (celkem max. 20 bodů) a závěrečné písemné zkoušky (max. 80 bodů).   

Pro získání zápočtu je nutné splnit následující podmínky:

Závěrečnou zkoušku mohou vykonat pouze studenti s uděleným zápočtem.
- získání alespoň 15 bodů v laboratorních cvičení včetně bodů za průběžné písemné testy,
- nenulové hodnocení v průběžných písemných testech,
- nenulové hodnocení za vypracované protokoly nebo domácí úlohy,
- splnění plné docházky.

Bližší podmínky pro úspěšné ukončení předmětu stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu. 

  

  

Aims

The aim of the course is to provide students with knowledge of technologies and methods used in laboratories focused on cell and tissue engineering.  

Study aids

Not applicable.

Prerequisites and corequisites

Not applicable.

Basic literature

Alberts B., Johnson A., Walter P.: Molecular Biology of the Cell.
Ankur Singh, Akhilesh K. Gaharwar: Microscale Technologies for Cell Engineering
Bengt Nölting: Methods in Modern Biophysics
José Luis R. Arrondo, Alicia Alonso: Advanced Techniques in Biophysics.

Recommended reading

Not applicable.

Classification of course in study plans

  • Programme MPA-BTB Master's 2 year of study, summer semester, compulsory
  • Programme MPCN-BTB Master's 2 year of study, summer semester, compulsory-optional
  • Programme MPAN-BIO Master's 2 year of study, summer semester, compulsory

  • Programme MPCN-BIO Master's

    specialization MPC-BIO_TECH , 2 year of study, summer semester, compulsory-optional

Type of course unit

 

Lecture

26 hours, optionally

Teacher / Lecturer

Syllabus

1 – Cell and Tissue Engineering Fundamentals

2 – Biomaterials in Tissue Engineering

3 – Scaffold Design & Fabrication for Tissue Engineering

4 – Cell Culture Techniques & Bioreactors

5 – Stem Cells in Regenerative Medicine

6 – Mechanotransduction in Cell Engineering

7 – Blood Vessel and Skin Tissue Engineering

8 – Bone and Cartilage Tissue Engineering

9 – Organ–on–a–Chip Systems

10 – Cell-biomaterial Interaction and Characterization

11 – Characterization Techniques of Biomaterials and Cells

12 – Clinical Translation & Regulatory Aspects

 

 

1 – Základy buněčného a tkáňového inženýrství

2 – Biomateriály v tkáňovém inženýrství

3 – Návrh a výroba nosných struktur (scaffold) pro tkáňové inženýrství

4 – Techniky buněčné kultury a bioreaktory

5 – Kmenové buňky v regenerativní medicíně

6 – Mechanotransdukce v buněčném inženýrství

7 – Tkáňové inženýrství cév a kůže

8 – Tkáňové inženýrství kostí a chrupavek

9 – Systémy orgánů na čipu

10 – Interakce a charakterizace buněk a biomateriálů

11 – Techniky charakterizace biomateriálů a buněk

12 – Klinický přenos a regulační aspekty

 

Laboratory exercise

9 hours, compulsory

Teacher / Lecturer

Syllabus

1. Cultivation of cells. Preparation of hydrogel and seeding of cells on hydrogel. Degradation of hydrogel.

2. Swelling of hydrogel. Evaluation of hydrogel swelling and degradation. Microscopic evaluation of cells on hydrogel (VIS, fluorescence).

3. Basic of Fusion 360. Virtual reality for Fusion model. 3D printing and segmentation (Slicer) in cardiology + practical 3D printing.

 

 

1. Kultivace buněk. Příprava hydrogelu a výsev buněk na hydrogel. Degradace hydrogelu.

2. Bobtnání hydrogelu. Hodnocení bobtnání a degradace hydrogelu. Mikroskopické hodnocení buněk na hydrogelu (VIS, fluorescence).

3. Základy Fusion 360. Virtuální realita pro model Fusion. 3D tisk a segmentace (Slicer) v kardiologii + praktický 3D tisk.

 

Individual preparation for laboratories

42 hours, optionally

Teacher / Lecturer

Syllabus

  Students are provided with prepared study materials for each laboratory. They are expected to study these materials independently in advance and, if necessary, look for additional information in lecture presentations or use other sources.

Odborná příprava k tématu a nastudovaní materiálů k laboratorním cvičením.

 

Individual preparation for a final exam

20 hours, optionally

Teacher / Lecturer