PředmětyPředměty(verze: 804)
Předmět, akademický rok 2017/2018
   Přihlásit přes CAS
Základy bioinformatiky - MB150P88
Anglický název: The basis of Bioinformatics
Zajišťuje: Katedra buněčné biologie (31-151)
Fakulta: Přírodovědecká fakulta
Platnost: od 2016
Semestr: letní
E-Kredity: 5
Způsob provedení zkoušky: letní s.:kombinovaná
Rozsah, examinace: letní s.:2/2 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: 53
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština
Garant: Mgr. Marian Novotný, Ph.D.
Atributy: Modul Ostatní předměty
Anotace -
Poslední úprava: Mgr. Marian Novotný, Ph.D. (16.12.2011)

Laboratoře po celém světě produkují obrovské množství nových nukleotidových i proteinových sekvencí, expresních
profilů, 3D struktur a dalších biologických dat. Za pouhý jeden rok (2006) se množství známých nukleotidových sekvencí
rozrostlo z 59 milionů na 80 milionů. Za stejný rok se zvětšsila databáze známých 3D struktur o 20 % , v současnosti se
sekvenuje přes 1500 organismů. S rostoucím množstvím dat roste i význam bioinformatiky, která sbírá, archivuje a
především analzyuje a pokouší se nalézt smysl a cenné informace v nekontrolovaně rostoucím moři dat. Bioinformatika je
jedním z nejdynamyčtěji se rozvíjejících biomedicínských oborů a znalost alespoň základních bioinformatických metod se
pomalu stává nezbytnou pro kohokoliv s vážným zájmem o biomedicínský výzkum. Cílem tohohle kurzu je seznámení se
základními, ale i velmi novými bioinformatickými metodami. Metody budou nejprve uvedeny formou přednášek a získané
znalosti budou následně rozvíjeny a procvičovány během počítačových praktik, které studentům umožní vyzkoušet si
probírané metody na vlastní kůži a poskytnou návod jak tyto metody používat při práci v laboratoři. Praktika byla
dlouhodobě a úspěšně testována na studentech Uppsalské univerzity ve Švédsku. Kurz je vhodný pro studenty 2. a
vyšších ročníků biologii a chemie, kteří se chtějí specializovat v rámci některého z biomedicínských oborů. Základní znalost
struktury proteinů a nukleových kyselin je výhodou, nikoliv však nezbytná. Podmínkou pro složení zkoušky je účast na
cvičeních a úspěšné řešení závěrečné písemné zkoušky.

Cíl předmětu
Poslední úprava: Mgr. Marian Novotný, Ph.D. (26.10.2011)

Cílem předmětu je poskytnout přehled o základních bioinformatických metodách, které lze použít v každodení vědecké práci. Jde o velmi prakticky zaměřený kurz, který kombinuje přednášky, cvičení a aktivní práci s literaturou za účelem seznámení se s dostupnými bioinformatickými možnostmi. Nejde tedy primárně o kurz pro budoucí bioinformatiky, ale spíše pro biology, chemiky, kteří mohou narazit při svém výzkumu na potřebu analyzovat a srovnávat svůj protein, gen, organismus s dalšími daty.

Literatura -
Poslední úprava: Mgr. Marian Novotný, Ph.D. (09.11.2011)

Lesk, A. (2005): Introduction to bioinformatics, Oxford University Press, USA; 2 edition, 378 pp.

Zvelebil & Baum (2008): Understending bioinformatics, Garland Science, USA, 772 pp.

Baxevanis, A.D. & Ouellette B. F. F. (2004): Bioinformatics: Practical guide to the analysis of genes and proteins, Wiley-Interscience; 3 edition, 560 pp.

Bourne, P.E. & Weissig, H. (2003): Structural bioinformatics, Wiley-Liss, 649 pp.

Požadavky ke zkoušce
Poslední úprava: Mgr. Marian Novotný, Ph.D. (26.10.2011)

K získání kreditů za Základy bioinformatiky je třeba:

1) Podat odpovědi na otázky ze všech cvičení

2) Ve spolupráci s dalším studentem napsat krátkou řešerši významného bioinformatického článku. Za článek se udělují body, které jsou součástí finálního hodnocení

3) Získat alespoň 50% bodů ze závěrečné písemné zkoušky, kde musí student zodpovědět na položené otázky (tedy nikoliv test). Písemná zkouška trvá 2,5 - 3,5 hodiny.

Sylabus -
Poslední úprava: Mgr. Marian Novotný, Ph.D. (16.02.2012)

1) Úvod do bioinformatiky, přehled metod

2) Data - jak se generují? (genomika, rentgenová krystalografie, čipy)

3) Data - kde se dají nalézt? (databáze)

4) Sekvenční alignment - algoritmy, použití

5) Vyhledávání podobných sekvenci - BLAST, PSI-Blast

6) Strukturní alignment - algoritmy, použití

7) Analýza proteinových struktur

8) Predikce 3D struktur proteinů

9) Homologní modelování a predikce interakce ligand-receptor

10) Predikce genů

11) Fylogeneze

12) Analýza dat z "microarray" čipů

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK