Tato přednáška seznámí studenty se základy bioinformatiky, což je multioborová disciplína kombinující počítačové vědy, statistiku a biologii. Bioinformatika se zabývá ukládáním, tříděním, vyhledáváním a především analýzou a interpretací rozsáhlých souborů biologických data. Mezi tato data patří např. sekvence nukleových kyselin a proteinů, jejich struktura, funkce či interakce. Studenti budou obeznámeni se základními koncepty bioinformatiky a nástroji výpočetní biologie. Na cvičeních bude pak demonstrováno použití a detaily bežně používaných online nástrojů a zdrojů.
Poslední úprava: Hladíková Jana (04.01.2018)
The course introduces a multidisciplinary field of bioinformatics. Bioinformatics deals with the methods for storing, retrieving and analyzing biological data, such as nucleic acid (DNA/RNA) and protein sequence, structure, function, pathways and genetic interactions. Students will be introduced to the basic concepts of bioinformatics and computational biology. Hands-on sessions will familiarize students with the details and use of common online tools and resources.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Hladíková Jana (04.01.2018)
Studenti budou umět:
Zvládat základní principy vyhodnocení podobnosti a homologie sekvencí nukleových kyselin a proteinů.
Zarovnávat sekvence nukleových kyselin a proteinů a vyhledávat je v sekvenčních databázích.
Provádět fylogenetickou analýzu a konstruovat fylogenetické stromy podchycující vztahy např. mezi různými organismy na základě analýzy sekvencí jejich DNA.
Chápat principy predikce genů a jejich struktury a analyzovat transkriptomická data získaná pomocí DNA čipů.
Porozumí základním principům výstavby a predikce strukury nukleových kyselin a proteinů.
Poslední úprava: Hladíková Jana (04.01.2018)
Students will know:
Basics principles of the sequence similarity and homology.
Sequence alignment and sequence database searching.
Molecular phylogenetic analysis.
Prediction of genes and their structure.
Analysis of DNA microarrays data.
Nucleic acids and proteins structure and its prediction.
Literatura -
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (21.03.2019)
Z:V. Zvárová a kol., Biomedicínská informatika V. - Metody molekulární biologie a bioinformatiky, Karolinum 2013, ISBN 978-80-246-2150-0
Z:A. Lesk, Introduction to Bioinformatics, Oxford University Press 2014, ISBN 9780199651566
D:P. M. Selzer a kol., Applied Bioinformatics: An Introduction, Springer 2018, ISBN 3319682997
D:J. Pevsner, Bioinformatics and Functional Genomics, Wiley 2017, ISBN 9788126567683
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (21.03.2019)
R:A. Lesk, Introduction to Bioinformatics, Oxford University Press 2014, ISBN 9780199651566
A:P. M. Selzer a kol., Applied Bioinformatics: An Introduction, Springer 2018, ISBN 3319682997
A:J. Pevsner, Bioinformatics and Functional Genomics, Wiley 2017, ISBN 9788126567683
Studijní opory -
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (21.03.2019)
Přednáška (video i slidy) "Computational molecular biology" na Stanfordu: http://biochem218.stanford.edu/
Videokurs "DNA/Protein Sequence Analysis" od Amy Denton na iTunes: https://itunes.apple.com/itunes-u/dna-protein-sequence-analysis/id472584215?mt=10
Videokurs "Skiena's Computational Biology Lectures" je zaměřen více na to, jak fungují bioinformatické algoritmy než jak je používat: http://www.algorithm.cs.sunysb.edu/computationalbiology/
Kniha "Applied Statistics for Bioinformatics using R", Wim P. Krijnen - http://cran.r-project.org/doc/contrib/Krijnen-IntroBioInfStatistics.pdf
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (21.03.2019)
Lecture (video and slides) "Computational molecular biology" at Stanfordu: http://biochem218.stanford.edu/
Videocourse "DNA/Protein Sequence Analysis" by Amy Denton at iTunes: https://itunes.apple.com/itunes-u/dna-protein-sequence-analysis/id472584215?mt=10
Videocourse "Skiena's Computational Biology Lectures" is focused on how the algorithms work than on how to use them: http://www.algorithm.cs.sunysb.edu/computationalbiology/
Book "Applied Statistics for Bioinformatics using R" by Wim P. Krijnen - http://cran.r-project.org/doc/contrib/Krijnen-IntroBioInfStatistics.pdf
Požadavky ke zkoušce (Forma způsobu ověření studijních výsledků) -
Poslední úprava: Hladíková Jana (04.01.2018)
Zápočet: praktický projekt
Zkouška: písemný test
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (17.02.2018)
A credit: a practical project
An exam: a written test
Sylabus -
Poslední úprava: Hladíková Jana (04.01.2018)
1. Genomika, mapování a sekvenování genomu, projekt lidského genomu
2. Párové zarovnávání sekvencí - homologie a podobnost, základní principy zarovnávání