Disciplina Discipline IBI5080
Bioinformática na Evolução e nas Filogenias Moleculares

Área de Concentração: 95131

Concentration area: 95131

Criação: 07/07/2017

Creation: 07/07/2017

Ativação: 07/07/2017

Activation: 07/07/2017

Nr. de Créditos: 11

Credits: 11

Carga Horária:

Workload:

Teórica

(por semana)

Theory

(weekly)

Prática

(por semana)

Practice

(weekly)

Estudos

(por semana)

Study

(weekly)

Duração Duration Total Total
4 4 7 11 semanas 11 weeks 165 horas 165 hours

Docente Responsável:

Professor:

Sergio Russo Matioli

Objetivos:

Apresentar ao aluno as bases teóricas dos processos que atuam na evolução no nível molecular, treiná-lo na obtenção de informações de bancos de dados de natureza genética, no emprego de algoritmos de busca e análise de sequências macromoleculares. Apresentar os métodos computacionais de análise evolutiva que utilizam sequências de macromoléculas e compará-los criticamente.

Justificativa:

Durante as últimas décadas, devido aos avanços tecnológicos na obtenção de sequências de macromoléculas, houve uma grande expansão nos dados desta natureza, aliado ao grande desenvolvimento de ferramentas computacionais. Esta disciplina visa prover a demanda existente por parte dos estudantes ao acesso destas ferramentas analíticas.

Conteúdo:

Aspectos históricos. Bases teóricas da Genética de populações. Sequenciamento de proteínas. O relógio molecular. Teoria neutralista da evolução molecular. Homologia e similaridade de macromoléculas. Algoritmos de busca por similaridade. Organização e peculiaridades dos bancos de dados. Alinhamento par a par e múltiplo de sequências macromoleculares. Algoritmos de alinhamento local. Uso de estrutura secundária. Comparação de estruturas tridimensionais. Taxas de evolução molecular. Restrições evolutivas. Origem e evolução de genes. Reconstrução de filogenias moleculares. Métodos baseados em matrizes de distâncias. Modelos de substituição. Algoritmos de construção de árvores. Algoritmos de minimização de erro. O método de parcimônia. Algoritmos de busca. Variações do método de parcimônia. Estatísticas associadas à parcimônia ("bootstrap", "jacknife", sustentação de ramos). O método da máxima verossimilhança. Escolha de modelos de substituição. Teste de hipóteses na verossimilhança. Métodos Bayesianos de inferência filogenética.

Forma de Avaliação:

A avaliação será realizada ao longo do semestre, pelos projetos realizados e por provas escritas dissertativas.

Observação:

A disciplina também é oferecida sob sibla BIO5706 no programa Biologia/Genética, nos anos ímpares às segundas e quartas, das 14h às 17h

Bibliografia:

BAXEVANIS, A. D. e OUELLETTE, B. F. F. (2005). Bioinformatics, a practical guide to the analysis of genes and proteins. 3rd edition. John Wiley & Sons, Hoboken, Felsenstein, J. (2004). Inferring Phylogenies. Sinauer Associates, Inc. Sunderland. Higgs, P.G. e Atwood, T.K. (2005). Bioinformatics and molecular evolution. Blackwell Publishing, Malden. Matioli, S. R. e Fernandes, F.M.C.(2012). Biologia molecular e evolução. Segunda edição. Holos, editora, Ribeirão Preto.