Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (10.01.2018)
Přednáška se zaměřuje na komparativní genomiku a to jak ve vertikálním směru, mezidruhově, s důrazem na biologickou evoluci, tak ve směru horizontálním, vnitrodruhově, s akcentem na diverzitu populací. Popisuje hlavní evoluční principy a jejich aplikaci na genomická a proteomická data s důrazem na nové vysokopropustné sekvenační metody druhé a třetí generace. Probírá metody a algoritmy tvorby evolučních stromů z genomových i proteomických dat. Ukazuje rozdíly mezi genovými a druhovými stromy. Dále popisuje známé mutační procesy, evoluci genomů, koncept molekulárních hodin, selekci a genetický drift na molekulární úrovni, zastoupení nukleotidů, polymorfismy. Jedna přednáška je věnována vyhodnocování kvality spolehlivosti fylogenetických stromů. Přednáška dále ukazuje vnitrodruhovou genetickou variabilitu v rámci populací, způsoby měření této variability a různé modely populační genetiky. Pozornost je věnována hlavním evolučním procesům, které tuto populační variabilitu formují (genetický drift, izolace, migrace, selekce). Z klinických aplikací je probírána detekce variant jak v zárodečné, tak v somatické linii a jejich vazba na lidská onemocnění.
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (26.01.2018)
The course focuses on comparative genomics both in the vertical direction, between species, with an emphasis on biological evolution, and in the horizontal direction, interspecies, with emphasis on diversity of populations. It describes the main evolutionary principles and their application to genomic and proteomic data with a focus on second and third generation high-throughput sequencing methods. It describes methods and algorithms of construction of phylogenetic trees from genic, genomic and protein sequences. It shows the differences between genome and species trees. It also describes known mutation processes, genome evolution, the molecular clock concept, selection and genetic drift on the molecular level, nucleotide composition, polymorphisms. One lecture is devoted to evaluating the quality and reliability of genetic trees. Furthermore, the course describes genetic variability within populations, ways of measuring this variability, and various models of population genetics. Special attention is paid to the main evolutionary forces that shape this population variability (genetic drift, isolation, migration, selection). Clinical applications include the detection of mutations in both germline and somatic lineage and their link to human diseases.
Výstupy studia předmětu -
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (10.01.2018)
Studenti budou umět:
Připravit data vhodná k tvorbě evolučních a komparačních analýz
Vytvářet fylogenetické stromy z DNA i z proteinových sekvencí
Testovat kvalitu fylogenetických stromů
Porozumí fylogenetickým algoritmům jako je UPGMA, WPGMA, Maximální parsimonie, Maximální věrohodnost
Identifikovat mutace v zárodečných a somatických liniích
Identifikovat malé i velké strukturní varianty
Anotovat nalezené mutace a varianty
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (26.01.2018)
Students will know:
How to prepare data for phylogenetic and comparative analysis
Create phylogenetic trees from DNA or protein sequences
Test quality of phylogenetic tree
Understand phylogenetic algorithms such as UPGMA, WPGMA, Maximum parsimony, and Maximum likelihood
Identify mutations in the cells of germinal and somatic lineage
Identify small and large structure variants
Annotate mutations and variants
Literatura -
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (29.10.2018)
Z: Miloš Macholán: Základy fylogenetické analýzy, 978-80-210-6363-1, Masarykova univerzita Brno, 2014
Z: Relichová Jiřina: Genetika populací, ISBN 978-80-210-4795-2, Masarykova univerzita Brno, 2009
D: Flegr: Evoluční biologie. Academia, 2009
D: Mark Jobling, Edward Hollox, Toomas Kivisild, Chris Tyler-Smith: Human Evolutionary Genetics, Garland Science, 2014
D: Baum, D. A., & S. D. Smith. 2013. Tree-Thinking: An Introduction to Phylogenetic Biology.
D: Philip W. Hedrick: Genetics of populations, ISBN 978-0763757373, Jones and Bartlett Publishers Sudbury, USA, 2009
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (26.01.2018)
R: Miloš Macholán: Základy fylogenetické analýzy, 978-80-210-6363-1, Masarykova univerzita Brno, 2014
R: Relichová Jiřina: Genetika populací, ISBN 978-80-210-4795-2, Masarykova univerzita Brno, 2009
A: Flegr: Evoluční biologie. Academia, 2009
A: Mark Jobling, Edward Hollox, Toomas Kivisild, Chris Tyler-Smith: Human Evolutionary Genetics, Garland Science, 2014
A: Baum, D. A., & S. D. Smith. 2013. Tree-Thinking: An Introduction to Phylogenetic Biology.
A: Philip W. Hedrick: Genetics of populations, ISBN 978-0763757373, Jones and Bartlett Publishers Sudbury, USA, 2009
Studijní opory -
Poslední úprava: Svozil Daniel prof. Mgr. Ph.D. (10.01.2018)