Detail předmětu
Praktika z bioinformatiky
FEKT-BPC-PBIAk. rok: 2023/2024
Předmět je zaměřen na praktické zvládnutí základních bioinformatických analýz DNA sekvencí a sekvencí proteinů. Především je orientován na zarovnávací algoritmy a algoritmy predikce sekundární struktury RNA a proteinů. Dále prohlubuje znalosti o možnostech číslicového zpracování genomických a proteomických dat. Studenti si prakticky vyzkouší základní možnosti fylogenetické analýzy na jimi zvoleném vhodném souboru dat. Studenti se naučí provádět analýzy sekvencí v programovacím jazyce R.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Vstupní znalosti
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Počítačová cvičení jsou povinná, řádně omluvené zmeškané cvičení lze po domluvě s vyučujícím nahradit individuálně.
Učební cíle
Absolvent předmětu je schopen:
- nalézt v databázi GenBank nukleotidové sekvence kódující protein pro různé organismy a sekvence stáhnout ve vhodném formátu
- nalézt v databázi Uniprot sekvenci proteinu, která je kódována nukleotidovou sekvencí
- nalézt kódující oblasti v DNA sekvencích
- provést základní analýzy sekvencí v prostředí R
- použít zarovnávací algoritmy volně dostupné na internetu, vhodně zvolit zarovnávací parametry v závislosti na typu dat
- naprogramovat algoritmus pro zarovnání sekvencí s afinní penalizací
- predikovat sekundární strukturu proteinů pomocí online nástrojů
- predikovat pozitivní selekci v genech
- naprogramovat výpočet spektrogramů DNA sekvencí
- zkonstruovat fylogenetický strom z DNA sekvencí pomocí online nástrojů
Základní literatura
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPC-BTB bakalářský 3 ročník, letní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Cvičení na počítači
Vyučující / Lektor
Osnova
- Úvod do dat R a bioinformatiky – Zpracování sekvencí geonomů podle základních statistických standardů
- Zpracování genomových sekvencí pomocí R balíčků
- Výpočty afinného zarovnání – výpočetní možnosti s R balíčky
- Extrakce genů, ORF pomocí R a práce s NCBI, databáze GenBank
- Shiny App v R a Klinická Bioinformatika
- Bodovaný test programování
- Praktický úkol – Identifikace HGT (Horizontální Genový Přenos)
- Praktický úkol – Analýza transkriptomu v biotechnologiích
- Praktický úkol – Optimalizace křivek sekvenátorů
- Praktický úkol – Náhled do ChemoInformatics
- Prezentace samostatné práce.
- Prezentace samostatné práce.
- Test
Elearning