Název:

Pokročilá bioinformatika

Zkratka:PBI
Ak.rok:2017/2018
Semestr:zimní
Studijní plán:
ProgramOborRočníkPovinnost
IT-MGR-2MBI2.povinný
Vyučovací jazyk:čeština
Kredity:4 kredity
Ukončení:zkouška (kombinovaná)
Výuka:
hod./sempřednáškasem./cvičenílab. cvičenípoč. cvičeníjiná
Rozsah:2000136
 zkouškatestycvičenílaboratořeostatní
Body:51002920
Garant:Lexa Matej, Ing., Ph.D., FI
Přednášející:Lexa Matej, Ing., Ph.D., FI
Cvičící:Lexa Matej, Ing., Ph.D., FI
Puterová Janka, Ing., UIFS
Fakulta:Fakulta informačních technologií VUT v Brně
Pracoviště:Ústav počítačových systémů FIT VUT v Brně
Rozvrh:
DenVýukaTýdenMístnostOdDoPSKSk-odSk-do
Stzkouška - 1. oprava2018-01-17G20215:0016:501MIT
Stzkouška - 1. oprava2018-01-17G20215:0016:502MIT
ČtpřednáškavýukyA11214:0015:502MIT10 MBI10 MBI
Čtzkouška - řádná2018-01-04A11214:0015:501MIT
Čtzkouška - řádná2018-01-04A11214:0015:502MIT
Čtzkouška - 2. oprava2018-02-01E10516:0017:501MIT
Čtzkouška - 2. oprava2018-02-01E10516:0017:502MIT
 
Cíle předmětu:
  Navázat na předmět BFI - Bioinformatika. Seznámit studenty s vybranými, rychle se rozvíjejícími, či jinak zajímavými oblastmi bioinformatiky, vytvořit prostor pro vytvoření bioinformatického nástroje využívajícího probrané principy.
Anotace:
  V přednáškách se studenti seznámí zejména s oblastmi, kde je možné využívat různorodá molekulární a bioinformatická data. Prostudují možnosti integrace takových dat s cílem řešit konkrétní problémy či vytvářet konkrétní výpočetní nástroje. Učivo bude doplněno příklady z nejnovější vědecké literatury. Na cvičeních budou studenti pracovat na tvorbě vzájemně kompatibilních modulů, jejichž integrací vznikne obecný nástroj (např. pro funkční anotaci, předpověď struktury, vizualizaci fyzikálně-chemických vlastností molekul a pod.).
Získané dovednosti, znalosti a kompetence z předmětu:
  Seznámení s novými a méně standardními algoritmy, zdokonalení schopnosti navrhnout a implementovat bioinformatický algoritmus.
Dovednosti, znalosti a kompetence obecné:
  Hlubší pochopení úlohy počítačů v analýze a prezentaci biologických údajů.
Osnova přednášek:
 
  1. Úvod, přehled problematiky
  2. Různorodost molekulárních a odvozených dat
  3. Genomy a vybrané způsoby analýzy genomových dat
  4. UniProt a vybrané způsoby analýzy proteinových sekvenčních dat
  5. Statisticko-informační a lingvistický pohled na bioinformatická data
  6. Implementace algoritmů pro analýzu biologických sekvencí
  7. PDB a vybrané způsoby analýzy strukturních dat
  8. Gene Ontology a vybrané způsoby analýzy funkčních dat
  9. Integrace dat z více zdrojů v genomice a proteomice
  10. Nástroje a knihovny pro vývoj softwaru (Biopython)
  11. Nástroje a knihovny pro vizualizaci (PyMol)
  12. Bioinformatika a nanotechnologie: Mol. výpočty, sekvenace hybridizací
  13. Další aktuální trendy
Osnova počítačových cvičení:
 
  1. Analýza biologických sekvencí
  2. Genome Browser, Biomart
  3. Biopython a PyMol
  4. R/Bioconductor
  5. Tvorba integrovaného výpočetního nástroje
Osnova ostatní - projekty, práce:
 Návrh a vytvoření integrovaného výpočetního nástroje pro bioinformatiku a jeho demonstrace formou mini-konference.
Literatura referenční:
 
Literatura studijní:
 
  • Jones N.C., Pevzner P.: An introduction to algorithms in bioinformatics. MIT Press, 2004, ISBN 978-0262101066
Průběžná kontrola studia:
  Projekt, úkoly z počítačového cvičení.
Podmínky zápočtu:
  Nejsou.