Майнор Биоинформатика 1 год 2024/25 — различия между версиями
Материал из Wiki - Факультет компьютерных наук
(Новая страница: «=='''Часть 1. Биоинформатика ДНК, РНК и белков (модули 1-2)'''== <nowiki>В курсе «Элементарная ге…») |
м (→Лекции и семинары) |
||
| (не показано 11 промежуточных версии этого же участника) | |||
| Строка 17: | Строка 17: | ||
! № !! Лекция !! Семинар | ! № !! Лекция !! Семинар | ||
|- | |- | ||
| − | | 1 || Введение. Основы молекулярной биологии. Клетка, геном, белки, поток информации, генетический код. || Геномы. Базы геномов. Основные форматы файлов. Файлы аннотации геномов генами. Стренды | + | | 1 || Введение. Основы молекулярной биологии. Клетка, геном, белки, поток информации, генетический код. [https://drive.google.com/open?id=1SEOTQyumGUff8Bwu54skDpu0ts38PfMG презентация] || Геномы. Базы геномов. Основные форматы файлов. Файлы аннотации геномов генами. Стренды. [https://docs.google.com/document/d/1vwqfLVUWHwyf6G42gQmfx8BOhv3zb7jOByRh4kPKkRM/edit?usp=sharing текст] |
| + | |- | ||
| + | | 2 || Продолжение. Введение. Основы молекулярной биологии. Клетка, геном, белки, поток информации, генетический код. [https://drive.google.com/open?id=1SEOTQyumGUff8Bwu54skDpu0ts38PfMG презентация] || Генетический код, рамки считывания, biopython [https://colab.research.google.com/drive/1zg94BdF-xA2ZT8Quk5cY0umsJ-mEYzDq?usp=sharing тетрадка] | ||
| + | |- | ||
| + | | 3 || Организация геномов прокариот и эукариот. Гены и регуляторные элементы. Белок-кодирующие и РНК-кодирующие гены. Экзоны и интроны. Сплайсинг. Промоторы и энхансеры. [https://drive.google.com/file/d/1eOHa1N9d9kEb4py_omwMacccHxtd_VaL/view?usp=sharing презентация] || UCSC genome browser. Геном человека. Строение генов. Треки консервативности, SNPs, структурных вариантов, повторов. Скачивание полного генома человека. Table browser. [https://docs.google.com/document/d/1rzUnplDpWV3bD587Y4dfxCTJH0OwVN1Nw3D_Z9XzUzw/edit?usp=sharing содержание] | ||
| + | |- | ||
| + | | 4 || Продолжение. Организация геномов прокариот и эукариот. Гены и регуляторные элементы. Белок-кодирующие и РНК-кодирующие гены. Экзоны и интроны. Сплайсинг. Промоторы и энхансеры. [https://drive.google.com/file/d/1eOHa1N9d9kEb4py_omwMacccHxtd_VaL/view?usp=sharing презентация] || Модели генов. Геномные браузеры.Table browser. [https://docs.google.com/spreadsheets/d/1VLiZVGndDfw3C2qa-F3h84CNkRUgneBcnp1xksa_1Qw/edit?usp=sharing таблица к заданию] [https://docs.google.com/document/d/1rzUnplDpWV3bD587Y4dfxCTJH0OwVN1Nw3D_Z9XzUzw/edit?usp=sharing содержание] | ||
| + | |- | ||
| + | | 5 || Молекулярная эволюция. Поиск схожих последовательностей. Алгоритм и программа BLAST. Статистика локального выравнивания. [https://docs.google.com/presentation/d/1XVrDFEtTOGm7Vn3vIyDxZbCb68EA948B/edit?usp=sharing&ouid=109540323021403462314&rtpof=true&sd=true презентация] | ||
| + | || | ||
| + | BLAST. | ||
| + | [https://docs.google.com/document/d/1suCytYXQBnDoA3cIt0LttFchxXrALJtxzc-5PvJ_5CI/edit?usp=sharing содержание] | ||
| + | |- | ||
| + | | 6 || Модели эволюции аминоклислотных последовательностей. Матрицы PAM и BLOSUM. [https://drive.google.com/file/d/1ByPuofZmv30TSyyr-XloGkY9xdazGLmx/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | BLAST.[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1cdbjw_rC_I727lDWyIFwienfYdl77ouY9RgtVhsESP4/edit?usp=sharing таблица к семинару] Работа с bed файлами, bedtools. [https://colab.research.google.com/drive/1b_Grc0hCL9ldF7NM-Nu6NPcj5lOSCT2z?usp=sharing содержание] | ||
| + | |- | ||
| + | |- | ||
| + | | 7 || Алгоритмы попарного и множественного выравнивания последовательностей. Динамическое программирование. [https://drive.google.com/file/d/134zLTklVjmCVHKqn14IwVF3oBjmGVogc/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | Закрепляем NW. Обсуждение ДЗ. Работа с bed файлами, bedtools. [https://colab.research.google.com/drive/1b_Grc0hCL9ldF7NM-Nu6NPcj5lOSCT2z?usp=sharing содержание] | ||
| + | |- | ||
| + | | 8 || Алгоритмы попарного и множественного выравнивания последовательностей (продолжение). Филогенетика. Горизонатльный обмен генов. Методы построения филогенетических деревьев. [https://drive.google.com/file/d/1q0XiLdai3yXIqFp8k_AaHKvv8EM2CX9w/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | Программа MEGA. Выравнивание последовательностей на примере коровых белков (ATP, DNA-poymerase, 16S-RNA). [https://drive.google.com/file/d/14PwDpFmD1-WKhcHugYjPU_dNsDi6LJ9G/view?usp=sharing содержание] [https://drive.google.com/drive/folders/1MkLBhWdzmmlUAG-Zw0m_Layg0keCNXfr?usp=sharing данные] | ||
| + | |- | ||
| + | | 9 || Филогения. Методы построения филогенетических деревьев. Метод ближайшего соседа (NJ). Метод максимальной бережливости. Метод максимального правдоподобия. Бутсрэп-оценка построенного дерева. [https://drive.google.com/file/d/1Zj8AfLZ1T1pbubL1aFwIrd8P9qyBb7OP/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | Определение ортологов и паралогов по филогенетическим деревьям. [https://drive.google.com/file/d/1RjGaez7OJUeeqS9zyqajttPLFq7e2VE-/view?usp=sharing содержание] [https://drive.google.com/drive/folders/1JNT9GAfcd8ToEcazhfeuIH4nVxoPT_XE?usp=sharing данные] | ||
| + | |- | ||
| + | | 10 || Гомологи, ортологи и паралоги. Поиск горизонтально перенесенных генов. [https://drive.google.com/file/d/1khL281gk5Xf1ET2yVARxc1lFu4NxECN1/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | Определение ГПГ, ортологов и паралогов. Базы ортологов и паралогов. [https://docs.google.com/document/d/1P2EBB3hTvAvd_1KC7we-xLx-oNY4kbJDqpzg0MOFSFM/edit?usp=sharing содержание] [https://drive.google.com/drive/folders/1JNT9GAfcd8ToEcazhfeuIH4nVxoPT_XE?usp=sharing данные] | ||
| + | |- | ||
| + | | 11 || Коронавирус. Семейство коронавирусов. Структуры комплексов связывания белка шипа коронавируса (S) и фермента ACE2 [https://drive.google.com/file/d/1NydObtnSmBEcDJzNXLDOB7C2TmKJ5iCR/view?usp=sharing презентация] | ||
| + | || | ||
| + | Эволюционный анализ вируса SARS-cov-2 из разных популяций человека. [https://drive.google.com/file/d/1lTZzYFuAiXwk_4QeFCjamtCHyHEQu4E2/view?usp=sharing содержание] [https://drive.google.com/drive/folders/1V8OSFcppbhs7b_vfzgb35AoEyMhPvmx9?usp=sharing данные] | ||
|- | |- | ||
|} | |} | ||
| + | |||
| + | =='''Литература'''== | ||
| + | [https://drive.google.com/drive/folders/1PPqZpnsC9pslzqOJ2VixFNeEgxGfxdPO?usp=sharing '''Books'''] | ||
Версия 11:20, 20 ноября 2024
Содержание
Часть 1. Биоинформатика ДНК, РНК и белков (модули 1-2)
В курсе «Элементарная геномика» изучаются основные закономерности молекулярной эволюции и математические методы анализа молекулярных последовательностей, включая алгоритмы поиска гомологичных последовательностей, выравнивания последовательностей и построения филогенетических деревьев, алгоритмы поиска ортологов и горизонтально перенесенных генов, предсказания генов и поиск мотивов, методы аннотации геномов de novo генами и функциональными элементами. Изучаются алгоритмы и методы предсказания вторичной структуры ДНК, РНК и белков.
В течение курса студенты познакомятся с основными биоинформатическими ресурсами, включая базы данных, веб-порталы, компьютерные программы для работы с базами данных молекулярной биологии, а также программами, реализующими биоинформатические методы.
Оценивание
TBD
Условия автомата
TBD
Лекции и семинары
| № | Лекция | Семинар |
|---|---|---|
| 1 | Введение. Основы молекулярной биологии. Клетка, геном, белки, поток информации, генетический код. презентация | Геномы. Базы геномов. Основные форматы файлов. Файлы аннотации геномов генами. Стренды. текст |
| 2 | Продолжение. Введение. Основы молекулярной биологии. Клетка, геном, белки, поток информации, генетический код. презентация | Генетический код, рамки считывания, biopython тетрадка |
| 3 | Организация геномов прокариот и эукариот. Гены и регуляторные элементы. Белок-кодирующие и РНК-кодирующие гены. Экзоны и интроны. Сплайсинг. Промоторы и энхансеры. презентация | UCSC genome browser. Геном человека. Строение генов. Треки консервативности, SNPs, структурных вариантов, повторов. Скачивание полного генома человека. Table browser. содержание |
| 4 | Продолжение. Организация геномов прокариот и эукариот. Гены и регуляторные элементы. Белок-кодирующие и РНК-кодирующие гены. Экзоны и интроны. Сплайсинг. Промоторы и энхансеры. презентация | Модели генов. Геномные браузеры.Table browser. таблица к заданию содержание |
| 5 | Молекулярная эволюция. Поиск схожих последовательностей. Алгоритм и программа BLAST. Статистика локального выравнивания. презентация |
BLAST. содержание |
| 6 | Модели эволюции аминоклислотных последовательностей. Матрицы PAM и BLOSUM. презентация |
BLAST.таблица к семинару Работа с bed файлами, bedtools. содержание |
| 7 | Алгоритмы попарного и множественного выравнивания последовательностей. Динамическое программирование. презентация |
Закрепляем NW. Обсуждение ДЗ. Работа с bed файлами, bedtools. содержание |
| 8 | Алгоритмы попарного и множественного выравнивания последовательностей (продолжение). Филогенетика. Горизонатльный обмен генов. Методы построения филогенетических деревьев. презентация |
Программа MEGA. Выравнивание последовательностей на примере коровых белков (ATP, DNA-poymerase, 16S-RNA). содержание данные |
| 9 | Филогения. Методы построения филогенетических деревьев. Метод ближайшего соседа (NJ). Метод максимальной бережливости. Метод максимального правдоподобия. Бутсрэп-оценка построенного дерева. презентация |
Определение ортологов и паралогов по филогенетическим деревьям. содержание данные |
| 10 | Гомологи, ортологи и паралоги. Поиск горизонтально перенесенных генов. презентация |
Определение ГПГ, ортологов и паралогов. Базы ортологов и паралогов. содержание данные |
| 11 | Коронавирус. Семейство коронавирусов. Структуры комплексов связывания белка шипа коронавируса (S) и фермента ACE2 презентация |
Эволюционный анализ вируса SARS-cov-2 из разных популяций человека. содержание данные |
