Bioinformatyka praktyczna
Informacje ogólne
Kod przedmiotu: | 1400-126BP |
Kod Erasmus / ISCED: | (brak danych) / (brak danych) |
Nazwa przedmiotu: | Bioinformatyka praktyczna |
Jednostka: | Wydział Biologii |
Grupy: |
Przedmioty DOWOLNEGO WYBORU Przedmioty KIERUNKOWE, BIOTECHNOLOGIA, I stopień Przedmioty obieralne na studiach drugiego stopnia na kierunku bioinformatyka |
Punkty ECTS i inne: |
6.00
|
Język prowadzenia: | polski |
Rodzaj przedmiotu: | fakultatywne |
Założenia (opisowo): | Zajęcia mają za zadanie zaznajomienie studentów z podstawami programowania (bash, R) i technikami bioinformatycznymi służącymi obróbce danych biologicznych na poziomie pojedynczych sekwencji, oraz genomów i transkryptomów. Na zajęciach z Bioinformatyki praktycznej nacisk położony będzie na pracę z sekwencjami, od etapu uzyskania surowych danych, poprzez analizę ich jakości, składanie genomów i transkryptomów, ich adnotację funkcjonalną, aż do bardziej zaawansowanych analiz umożliwiających odpowiadanie na pytania biologiczne. Program zajęć przygotuje studentów do pracy w linii poleceń oraz korzystania ze skryptów ułatwiających pracę z danymi biologicznymi. Studenci zapoznają się również z wybranymi zasobami internetowymi, które pozwolą na bardziej dogłębną analizę danych, w tym adnotację funkcjonalną. Zaprezentujemy również, na poziomie podstawowym, bardziej zaawansowane analizy, takie jak analiza ekspresji genów, metegenomika i analiza amplikonów, elementy genomiki porównawczej oraz analizy filogenetyczne i modelowanie molekularne. |
Tryb prowadzenia: | w sali |
Skrócony opis: |
Postęp w bioinformatyce oraz technologiach sekwencjonowania wysokoprzepustowego ma ogromny wpływ na rozwój biologii i biotechnologii. Celem zajęć z Bioinformatyki praktycznej jest przygotowanie studentów do pracy z danymi z sekwencjonowania wysokoprzepustowego oraz wykorzystywania narzędzi bioinformatycznych w ich późniejszej pracy. Studenci zaznajomią się z podstawami programowania i technikami bioinformatycznymi wykorzystywanymi w analizach sekwencji, od obróbki surowych danych, poprzez składanie genomów i transkryptomów, do analiz filogenetycznych, metagenomicznych, czy też genomiki porównawczej. Zajęcia te są uzupełnieniem zajęć z Bioinformatyki, o treści związane z analizami danych z sekwencjonowania wysokoprzepustowego oraz o analizy na poziomie genomów i transkryptomów. |
Pełny opis: |
Każde zajęcia poprzedzone będą krótkim wprowadzeniem teoretycznym, ale większość czasu będzie poświęcona na samodzielną pracę i rozwiązywanie problemów pod okiem prowadzących. Zagadnienia poruszane w takcie zajęć obejmą: 1. Podstawy programowania: bash i R. 2. Wprowadzenie do obróbki danych z sekwencjonowania nowej generacji (NGS): wprowadzenie podstaw metodyki sekwencjonowania na przykładzie platformy Illlumina, format fastq, analiza jakości danych, przygotowanie danych do składania i dalszych analiz, składanie genomów i transkryptomów, ocena jakości złożenia, ocena pokrycia (formaty bam i sam), ocena czystości i kompletności złożenia. 3. Podstawy analizy genomów. Analizy całych genomów, np. uliniowienie całych genomów, wykrywanie dużych rearanżacji. Podstawowe metody adnotacji: przewidywanie genów oraz adnotacja funkcjonalna na podstawie homologii. Formaty danych bed i gff. Podstawowe kategorie opisujące cechy i funkcje genów i białek (np. kategorie GO, COG, KEGG, numery EC). Wizualizacja danych genomowych. 4. Podstawy analizy transkryptomów, procesowanie surowych danych RNA-seq z platformy Illumina, wizualizacja oraz wykrywanie różnic w ekspresji genów, wstępna analiza otrzymanych danych. 5. Podstawy filogenetyki i modelowania molekularnego, w tym przyrównania sekwencji, modelowanie struktur białkowych oraz konstrukcja drzew filogenetycznych w oparciu o dane sekwencyjne i strukturalne. 6. Podstawy analizy amplikonów i metagenomiki. UWAGA: poszczególne tematy będą realizowane na więcej niż jednych zajęciach. |
Literatura: |
Bioinfromatyka i ewolucja molekularna. Paul G. Higgs i Teresa K. Attwood. Tłumaczenie K. Murzyn, P. Liguziński, M. Kurdziel. PWN, Warszawa, 2011. Bioinformatyka: Podręcznik do analizy genów i białek, Andreas D. Baxevanis, B. F. Francis Ouellette, Tłumaczenie: M. Cebrat, J. Leluk, P. Mackiewicz, PWN, Warszawa, 2005, lub późniejsze wydania. |
Efekty uczenia się: |
WIEDZA 1. (K_W01) Ma elementarną wiedzę w obszarze bioinformatyki oraz rozumie jej związki i zależności z innymi dyscyplinami przyrodniczymi 2. (K_W02) Wykazuje znajomość podstaw bioinformatyki, kategorii pojęciowych i terminologii wykorzystywanej w bioinformatyce oraz znajomość rozwoju metod badawczych w tej dziedzinie 3. (K_W03) Wykorzystuje narzędzia matematyczne wykorzystywane w bioinformatyce do opisu zjawisk biologicznych 4. (K_W04) Wykazuje znajomość podstawowych technik i narzędzi wykorzystywanych w bioinformatyce do badania zjawisk przyrodniczych 5. (K_W08) Zna podstawy technik informatycznych i wykorzystuje narzędzia informatyczne do pozyskiwania informacji i przetwarzania tekstów dotyczących bioinformatyki UMIEJĘTNOŚCI 1. (K_U01) Stosuje podstawowe techniki, właściwe dla bioinformatyki 2. (K_U02) Wykazuje umiejętność czytania ze zrozumieniem literatury fachowej dotyczącej bioinformatyki w języku nowożytnym (angielskim) 3. (K_U03) Wykazuje umiejętność wykorzystania dostępnych źródeł informacji na temat bioinformatyki, w tym ze źródeł elektronicznych 4. (K_U05) Stosuje, na poziomie podstawowym, metody matematyczne i statystyczne do opisu zjawisk i analizy danych wykorzystywanych w bioinformatyce KOMPETENCJE SPOŁECZNE 1. (K_K02) Rozwija akceptującą postawę wobec metod matematycznych i statystycznych stosowanych w bioinformatyce 2. (K_K03) Wykazuje odpowiedzialność za własną pracę i powierzony sprzęt; wykazuje poszanowanie pracy własnej i innych 3. (K_K06) Rozumie potrzebę przekazywania społeczeństwu informacji o nowych osiągnięciach bioinformatyki i potrafi przekazać te informacje w sposób zrozumiały |
Metody i kryteria oceniania: |
Zaliczenie na ocenę na podstawie pisemnych raportów z projektów. Wymagana obecność na zajęciach (dopuszczalne dwie nieobecności podczas cyklu zajęć). |
Zajęcia w cyklu "Semestr letni 2023/24" (w trakcie)
Okres: | 2024-02-19 - 2024-06-16 |
Przejdź do planu
PN WT ŚR CW
CZ PT |
Typ zajęć: |
Ćwiczenia, 90 godzin
|
|
Koordynatorzy: | Anna Karnkowska | |
Prowadzący grup: | Przemysław Decewicz, Stanisław Dunin-Horkawicz, Anna Karnkowska, Lidia Lipińska-Zubrycka, Maja Łukomska-Kowalczyk, Alicja Okrasińska, Małgorzata Orłowska, Agnieszka Piotrowska-Nowak | |
Lista studentów: | (nie masz dostępu) | |
Zaliczenie: |
Przedmiot -
Egzamin
Ćwiczenia - Zaliczenie na ocenę |
|
Uwagi: |
https://forms.gle/KU75CxCTT97PC1WX7 |
Właścicielem praw autorskich jest Uniwersytet Warszawski.