Předmět: Bioinformatics for Biologists

« Zpět
Název předmětu Bioinformatics for Biologists
Kód předmětu KMB/613
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Doktorský
Rok studia nespecifikován
Četnost výuky V každém akademickém roce, jen v zimním semestru.
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk angličtina
Statut předmětu Povinně-volitelný
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Novák Petr, Ing. Ph.D.
Obsah předmětu
Obsah přednášky: 1. Co je bioinformatika, řešené úlohy, druhy biologických dat, úvod do databází 2. Databáze, struktura databází, přehled nejdůležitějších biologických databází a online služeb, NCBI, EMBL-EBI, infrastruktura ELIXIR 3. DNA a proteinové sekvence, alignment sekvenci, pairwise alignment, multiple alignment 4. Pozičně specifické substituční matice, profily a skryté Markovovy modely, PSI-BLAST 5. Prohledávání sekvenčních databází, NCBI blast 6. Sekvenování DNA, assembly, genome assembly, contig, scaffold, sekvenování nové generace 7. Organizace a evoluce genomu, anotace genomů, predikce genů, komparativni genomika 8. Analýza genové exprese, microarrays, RNA-Seq, ChiP-Seq, EST 9. Genové a jiné ontologie, signální dráhy 10. Molekulární fylogenetická analýza 11. "omics" data, high-throughput technologie, zpracování velkých dat, shlukovací algoritmy 12. Strukturní bioinformatika - analýza proteinových struktur - povrch, náboj, konzervovanost, motivy, predikce funkce proteinů 13. Strukturní bioinformatika, predikce 3D struktur, ab initio, homologní modelování, databáze proteinových struktur 14. Molekulární interakce, docking, virtual screening - vyhledávání a optimalizace léků Obsah cvičení: Praktické používání bioinformatických metod a programů které byly předmětem přednášek

Studijní aktivity a metody výuky
Monologická (výklad, přednáška, instruktáž), Demonstrace, Laboratorní práce, E-learning
  • Účast na výuce - 40 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku - 70 hodin za semestr
  • Domácí příprava na výuku - 30 hodin za semestr
  • Příprava na zápočet - 20 hodin za semestr
Výstupy z učení
Cílem předmětu je v bakalářském, případně magisterském stupni studia seznámit studenty napříč biologickými obory se základními bioinformatickými přístupy a nástroji, se základními typy analýz biologických dat, prací s databázemi a bioinformatickým softwarem.
Studenti by po absolvování předmětu budou rozmnět jak zpracovávat a interpretovat experimentálně získaná molekulárně biologická data, získavat a využívat data z biologických databází.
Předpoklady
Základy molekulární biologie a genetiky KMB/023 KMB/250

Hodnoticí metody a kritéria
Ústní zkouška, Rozbor produktů pracovní činnosti studenta (technické práce), Test

Požadavky na zápočet: 1) účast na praktických cvičeních (maximálně jedna absence) 2) předložení vypracovaných jednotlivých praktických cvičení 3) úspěšné složení zápočtového testu (Student musí dosáhnout minimálně 50% skóre) Požadavky k ústní zkoušce: 1) složení zápočtu
Doporučená literatura
  • Fatima Cvrčková: Úvod do praktické bioinformatiky, Academia, Praha, 2006.
  • Jin Xiong: Essential Bioinformatics, Cambridge University Press, 2006.
  • Marketa J. Zvelebil, Jeremy O. Baum: Understanding Bioinformatics, Garland Science, 2008.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Botanika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Experimentální biologie - specializace Molekulární a buněčná biologie a genetika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Hydrobiologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Molecular and Cell Biology and Genetics (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyziologie a vývojová biologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Molekulární a buněčná biologie a genetika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Fyziologie a vývojová biologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Infection Biology (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Botanika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Infekční biologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Infekční biologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Hydrobiology (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Botany (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Physiology and Developmental Biology (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Molecular and Cell Biology and Genetics (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Molekulární a buněčná biologie a genetika (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Botany (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Physiology and Developmental Biology (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -
Fakulta: Přírodovědecká fakulta Studijní plán (Verze): Hydrobiologie (1) Kategorie: Biologické obory - Doporučený ročník:-, Doporučený semestr: -