DADES IDENTIFICATIVES 2009_10
Assignatura (*) BIOINFORMÀTICA Codi 19052021
Ensenyament
Biotecnologia (2005)
Cicle 2on
Descriptors Crèd. Crèd. teoria Crèd. pràctics Tipus Curs Període
6 3 3 Troncal Tercer Segon
Llengua d'impartició
Català
Departament Bioquímica i Biotecnologia
Coordinador/a
GARCIA VALLVE, SANTIAGO
Adreça electrònica eduardo.guzman@urv.cat
santi.garcia-vallve@urv.cat
antoni.romeu@urv.cat
teresa.segues@urv.cat
laura.guasch@urv.cat
gerard.pujol@urv.cat
miquel.mulero@urv.cat
Professors/es
GUZMAN DESCARREGA, EDUARDO
GARCIA VALLVE, SANTIAGO
ROMEU FIGUEROLA, ANTONIO RAMÓN
SEGUÉS PIQUÉ, TERESA
GUASCH PÀMIES, LAURA
PUJOL SAEZ, GERARD
MULERO ABELLÁN, MIGUEL
Web http://moodle.urv.cat
Descripció general i informació rellevant En aquesta assignatura es pretén que l'alumne aprengui: (a) el PERL (el llenguatge de programació més emprat en bioinformàtica actualment); (b) els fonaments teòrics dels principals algoritmes de comparació de seqüències; (c) les bases de dades més importants en bioquímica i biotecnologia; i (d) aprendre a automatizar tasques

Competències
Codi  
A1 Aplicar coneixements de càlcul numèric, mètodes numèrics, informàtica i bioestadística.
A13 Tenir capacitat d'analitzar dades (resultats, fer tractament estadístics) propis del camp científic.
A21 Utilitzar com a usuari avançat les bases de dades de genòmica, proteòmica, transcriptòmica, metabolòmica i de productes biotecnològics.
B4 Resoldre problemes de forma efectiva.
C2 Utilitzar com a usuari les eines bàsiques en TIC.

Objectius d'aprenentatge
Objectius Competències
Aprendre a utilitzar el llenguatge de programació PERL (Practical Extraction and Report Language) per resoldre problemes bioquímics i biotecnològics A1
B4
Conèixer l'existència i el contingut de les principals bases de dades d'informació bioquímica/biotecnològica A21
C2
Comprendre els fonaments dels algoritmes més emprats en la comparació de seqüències (tant d'àcids nucleics com de proteïnes) A1
A13
A21
C2
Utilitzar eines bioinformàtiques per a predir: (a) l'estructura d'un complex proteïna-lligand a partir de les estructures de les molècules individuals; (b) l'estructura tridimensional d'una proteïna de la que no es coneix l'estructura experimental; i (c) l'activitat de determinats lligands en funció de la seva estructura química. A1
B4
C2

Continguts
Tema Subtema
1) Introducció Definició i àmbit d’estudi
Portals de bioinformàtica (EBI-EMBL, NCBI, Expasy)
2) PERL Un llenguatge informàtic pràctic per a l’extracció d’informació i presentació de resultats: PERL (Practical Extraction and Report Language).
3) Bases de dades Bases de dades de seqüències (Swiss-Prot, GenBank)
Bases de dades estructurals (PDB, CATH)
Bases de dades del NAR
Introducció al SRS (Sequence Retrieval System)
4) Cerca i anàlisi de seqüències Seqüències semblants (homòlogues i no homòlogues)
Matrius de substitució (PAM, Blosum, etc.)
Formats de seqüències més emprats (FASTA)
Alineaments de parells de seqüències (Needelman-Wunsch, Smith-Waterman, Dot-matrix)
Cerca de seqüències semblants (BLAST, FASTA, PSI-BLAST)
Exemples d’us de BLAST, FASTA, PSI-BLAST
5) Alineaments múltiples i construcció d’arbres filogenètics Alineament múltiple de seqüències (Clustal, T-Coffee)
Bases de dades derivades de multialineaments (PROSITE, PFAM)
Mètodes reconstrucció filogenètica: (a) parsimònia; (b) distància; (c) màxima versemblança)
Robustesa d’un arbre filogenètic (bootstrap)
6) Estructura i funció de proteïnes Modelat per homologia (MODELLER, Swiss-Model)
Docking proteïna-lligand (eHiTS)
7) Relació estructura-activitat de lligands Definició de farmacòfor
Construcció de farmacòfors amb Catalyst
Cerca de bases de dades emprant farmacòfors

Planificació
Metodologies  ::  Proves
  Competències (*) Hores a classe Hores fora de classe (**) Hores totals
Activitats Introductòries
2 2 4
 
Sessió Magistral
28 28 56
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques
30 30 60
Resolució de problemes, exercicis
0 10 10
 
Atenció personalitzada
0 4 4
 
Proves mixtes
2 15 17
 
(*) En el cas de docència no presencial, són les hores de treball amb suport vitual del professor.
(**) Les dades que apareixen a la taula de planificació són de caràcter orientatiu, considerant l’heterogeneïtat de l’alumnat

Metodologies
Metodologies
  Descripció
Activitats Introductòries S'introduirà l'assignatura i s'explicitaran els objectius
Sessió Magistral Classe magistral. S'estimularà la participació dels alumnes, fent-lis preguntes durant la classe relacionades amb el que s'està explicant i que els obligui a pensar i a reflexionar.
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques Pràctiques en l'aula d'informàtica de docència de la Facultat d'Enologia. També es realitzaran exercicis emprant bases de dades i servidors d'internet.
Resolució de problemes, exercicis Resolució de qüestionaris i exercicis

Atenció personalitzada
 
Atenció personalitzada
Descripció
Mitjançant correu electrònic santi.garcia-vallve@urv.cat o visita als despatxos dels professors: Santi Garcia-Vallvé (107)

Avaluació
  Descripció Pes
Pràctiques a través de TIC en aules informàtiques Resolució d'un qüestionari per cada tema 10 %
Resolució de problemes, exercicis Elaboració d'un script en PERL 20 %
Proves mixtes Examen on es demanarà als alumnes que responguin a preguntes curtes relacionades amb la part teòrica de l'assignatura. 70 %
 
Altres comentaris i segona convocatòria

L'avaluació de la segona convocatòria consistirà en un examen i l'avaluació dels qüestionaris i exercicis.


Fonts d'informació

Bàsica Dwyer, Rex A., Genomic perl: from bioinformatics basics to working code, Cambridge: Cambridge University Press, 2003
Lesk, Arthur M., Introduction to bioinformatics, Oxford: Oxford University Press, 2005
Moorhouse, Michael; Barry, Paul, Bioinformatics, biocomputing and Perl: an introduction to bioinformatics computing skills and practice, Chichester, England: John Wiley & Sons, cop., 2004
Attwood, Teresa K.; Parry-Smith, David J., Introducción a la bioinformática, Madrid: Prentice Hall, DL, 2002
Claverie, Jean-Michel; Notredame, Cedric, Bioinformatics for dummies, New York: Wiley Pub., cop., 2003
Tisdall, James D., Beginning Perl for bioinformatics, Beijing: O'Reilly, 2001
Gibas, Cynthia; Jambeck, Per, Developing bioinformatics computer skills, Beijing: O'Reilly, 2001
Baxevanis, Andreas D.; Ouellette, B.F. Francis, Bioinformatics : a practical guide to the analysis of genes and proteins, New York: Wiley-Interscience, cop., 2001

Complementària

Recomanacions


Assignatures que es recomana haver cursat prèviament
INFORMÀTICA/19051003
GENÈTICA MOLECULAR/19051019
QUÍMICA I ENGINYERIA DE PROTEÏNES/19052029
(*)La Guia docent és el document on es visualitza la proposta acadèmica de la URV. Aquest document és públic i no es pot modificar, llevat de casos excepcionals revisats per l'òrgan competent/ o degudament revisats d'acord amb la normativa vigent