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Centro de Energia Nuclear na Agricultura
 
Centro de Energia Nuclear na Agricultura
 
Disciplina: CEN0485 - Introdução a Bioinformática
Introduction to Bioinformatics

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 1
Carga Horária Total: 90 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2021 Desativação:

Objetivos
Explorar os fundamentos teóricos e práticos associados à descrição, recuperação e análise de dados biológicos. Introduzir métodos para determinação da estrutura primaria de ácidos nucléicos e proteínas, predição de estrutura terciaria de proteínas, predição de genes e análise de dados expressão génica.
 
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
9406670 - Diego Mauricio Riaño Pachón
 
Programa Resumido
Breve resumo da biologia molecular e o fluxo de informações na célula. Histórico e Introdução à Bioinformática: Biologia de sistemas, genomas, transcriptomas e proteomas. Aquisição de dados biológicos; Métodos de sequenciamento de ácidos nucléicos; Métodos de sequenciamento de proteínas; Métodos para determinação da estrutura de proteínas; Análise de dados de expressão gênica. Bancos de Dados: Formatos de arquivos; Anotações; Indexação; Buscas em bancos de dados; Bancos de dados de proteínas; Bancos de dados de RNA; Bancos de dados de estruturas; Bancos de dados genômicos; Repositórios de Dados Públicos: NCBI e PDB. Alinhamento de sequências: Definição; Significância; Busca de similaridade de sequências; Homologia de sequências; Alinhamento de pares de sequências; Alinhamento múltiplo de sequências; Matrizes de pontuação e penalidades para ‘gaps’ em alinhamentos; Medidas de similaridade de sequências; Similaridade vs homologia; Métodos de alinhamento de sequências. Ferramentas computacionais para alinhamento múltiplo de sequências. Visualização de estruturas tri-dimensionais de proteínas.
 
 
 
Programa
O programa será dividido em 15 sessões (semanas). Cada sessão com uma duração de 4 h. Teórico: Breve resumo da biologia molecular e o fluxo de informações na célula. Histórico e Introdução à Bioinformática; Aquisição de dados biológicos; Métodos de sequenciamento de ácidos nucléicos; Métodos de sequenciamento de proteínas; Métodos para determinação da estrutura de proteínas; Análise de dados de expressão gênica; Conceitos de Bancos de Dados; Bancos de dados de proteínas; Bancos de dados de RNA; Bancos de dados de estruturas; Bancos de dados genômicos; Repositórios de Dados Públicos; Alinhamento de sequências; Visualização de estruturas tri-dimensionais de proteínas Prático: Introdução ao sistema operacional Linux, Buscas em bancos de dados biológicos, Trabalhos com dados de sequenciamento de ácidos nucleicos, Alinhamento de pares de sequências com EMBOSS, Buscas com BLAST, Identificação de domínios proteicos usando HMMs, Predição por homologia de estruturas tridimensionais de proteínas, Montagem de genomas bacterianos, Anotação de genomas, Identificão de grupos de genes ortologos e paralogos, Estimação de valores de expressão génica, Análise de expressão diferencial. Identificação de termos da ontologia de genes enriquecidos em conjuntos de genes.
 
 
 
Avaliação
     
Método
Exposição teórica, seguida de exercícios, seminários e trabalhos práticos com o uso de computador. A avaliação da disciplina será realizada mediante: Duas provas escritas (P1, P2), cada uma com contribuição de 15% para a nota final A entrega de um relatório de uma das sessões práticas (R1), com contribuição de 35% da nota final Um seminário (S1), com tema escolhido com acompanhamento do professor, com contribuição de 35% da nota final.
Critério
A nota final será calculada segundo: Nota final = (P1 * 0.15) + (P2 * 0.15) + (S1 * 0.35) + (R1 * 0.35) O aluno será aprovado se obtiver nota final igual o superior a 6,0 (seis). A nota final terá rango entre 1 e 10.
Norma de Recuperação
Uma prova escrita dentro do prazo regimental. A nota da segunda avaliação será a média aritmética entre a nota da prova de recuperação e a nota final da primeira avaliação. O aluno será aprovado se obtiver nota na segunda avaliação igual ou superior a 6,0 (seis).
 
Bibliografia
     
Literatura Básica: 1) Baxevanis, A.D.; Ouellette, B.F.F. (2005). Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins. 3rd edition. John Wiley & Sons, Inc., New York, USA. 2) Durbin, R.; Eddy S.; Krogh, A.; Mitchison, G. (1998). Biological Sequence Analysis: probabilistic models of proteins and nucleic acids, Cambridge Press. 3) Gibas, C.; Jambeck, P. (2001). Developing Bioinformatics Computer Skill, O'Reilly & Associates. 4) Jones, N. C.; Pevzner, P. A. (2004). An Introduction to Bioinformatics Algorithms, MIT Press. 5) Lesk, A.M. (2014). Introduction to Bioinformatics. Oxford University Press, 4th edition, USA. 6) Mount, D. (2004) Bioinformatics, 2nd edition. Cold Spring Harbor.
 

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