Ing. Denisa Maděránková, Ph.D.

Ústav biomedicínského inženýrství (UBMI)

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

Student by měl mít znalosti ekvivalentní absolvování předmětu ABIN. Student musí být schopen základní práce s programovým prostředí Matlab či jiným programovacím jazykem. Student musí znát základní molekulárně-biologické vlastnosti nukleotidových a proteinových sekvencí, teoretické principy globálního a lokálního zarovnávání a predikce sekundární struktury proteinů.

Cvrčková F: Úvod do praktické bioinformatiky, Academia, 2006 (CS)
Koonin E. V., Galperin M. Y. (2003) Sequence - Evolution - Function: Comparative approaches in comparative genomics. Kluwer Acad. Press. (EN)
Gusfield D. (1997) Algorithms on strings, trees, and sequences. Cambridge Univ. Press. (EN)

Metody vyučování závisejí na způsobu výuky a jsou popsány článkem 7 Studijního a zkušebního řádu VUT.

Student získává v průběhu semestru až 30 bodů za programování, až 30 bodů za praktický úkol a až 40 bodů za zápočtový test. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutné získat minimálně 15 bodů za programování, minimálně 20 bodů za zápočtový test a minimálně celkem 50 bodů dohromady za všechny bodované aktivity.

čeština

1. Základy programování v R.
2. Práce s knihovnou Biostrings.
3. Regulární výrazy a převody dat do různých formátů.
4. Vyhledávání exonů.
5. Zarovnávání s afinní penalizací.
6. Vícenásobné zarovnávání.
7. Konstrukce fylogenetickcýh stromů.
8. Vyhledávání pozitivní selekce.
9. Predikce RNA struktur.
10. Predikce proteinových struktur.

Cílem předmětu je studenty naučit vyhledávat data v základních genomických a proteomických databázích jako je GenBank a Uniprot, získaná data analyzovat volně dostupnými nástroji pro základní bioinformatické analýzy a také naprogramovat některé základní bioinformatické algoritmy v programovacím jazyce R.

Počítačová cvičení jsou povinná, řádně omluvené zmeškané cvičení lze po domluvě s vyučujícím nahradit individuálně.

• Program BPC-BTB bakalářský, 3. ročník, letní semestr, 3 kredity, povinný
  

39 hod., povinná

Ing. Vojtěch Bartoň
Ing. Denisa Maděránková, Ph.D.

eLearning: aktuální otevřený kurz