Wstęp do biologii obliczeniowej 1000-2N03BO

1. Wprowadzenie biologiczne: podstawowe wiadomości na temat biologii molekularnej, budowa kwasów nukleinowych i białek, główne procesy zachodzące w komórce (2 wykłady).
2. Analiza sekwencji molekularnych: algorytmy uliniowienia dwóch sekwencji (uliniowienie lokalne i globalne) (2 wykłady).
3. Matematyczne modele ewolucji molekularnej: modele Jukesa-Cantora i Kimury dla sekwencji DNA, tablice substytucyjne aminokwasów dla białek: PAM, BLOSUM, statystyczna istotność uliniowień (3 wykłady).
4. Ukryte modele Markowa i ich zastosowania: algorytmy Viterbiego i Bauma-Welcha (2 wykłady).
5. Uliniowienie wielu sekwencji (programowanie dynamiczne, `star alignment', `tree alignment'), efektywne heurystyki: CLUSTALW, T-Coffee, MAFFT (2 wykłady).
6. Uliniowienie na skalę całych genomów (1 wykład).
7. Wstęp do filogenetyki (2 wykłady).

W przypadku braku studentów obcojęzycznych, zajęcia będą prowadzone po polsku.

Rodzaj przedmiotu

monograficzne

Koordynatorzy przedmiotu

Aleksander Jankowski

Efekty kształcenia

Wiedza:

1. Ma ogólna wiedzę o problemach biologii obliczeniowej.
2. Ma podstawową wiedzę w zakresie narzędzi matematycznych stosowanych w modelowaniu i analizie danych molekularnych.

Umiejętności:

1. Potrafi wykonać proste analizy bioinformatyczne dla sekwencji molekularnych.
2. Potrafi wykorzystywać zaawansowane narzędzia bioinformatyczne.

Kompetencje:

1. Zna ograniczenia własnej wiedzy i rozumie potrzebę dalszego kształcenia (K_K01)
2. Potrafi zarządzać swoim czasem oraz podejmować zobowiązania i dotrzymywać terminów (K_K05)
3. Potrafi korzystać z interdyscyplinarnej literatury.

Kryteria oceniania

Kolokwium, projekty zaliczeniowe, programistyczne prace domowe. Egzamin ustny.

W przypadku zaliczania przedmiotu przez doktoranta, dodatkowym elementem zaliczenia będzie zapoznanie się z oryginalnym artykułem naukowym z aktualnego frontu badań i rozmowa na jego temat z wykładowcą.

Literatura

1. A. Malcolm Campbell. Laurie J. Heyer, Discovering Genomics, Proteomics, and Bioinformatics, Pearson Education 2003.
2. R. Durbin, S. Eddy, A. Krogh, G. Mitchson, Biological Sequence Analysis, Cambridge Univ. Press, 1997.
3. P. Pevzner, Computational Molecular Biology, The MIT Press, 2000.
4. W. J. Ewens, G. Grant, Statistical Methods in Bioinformatics, Springer 2001.

Więcej informacji

Więcej informacji o poziomie przedmiotu, roku studiów (i/lub semestrze) w którym się odbywa, o rodzaju i liczbie godzin zajęć - szukaj w planach studiów odpowiednich programów. Ten przedmiot jest związany z programami:

Dodatkowe informacje (np. o kalendarzu rejestracji, prowadzących zajęcia, lokalizacji i terminach zajęć) mogą być dostępne w serwisie USOSweb:

Strona przedmiotu 1000-2N03BO w USOSweb