Βιοπληροφορική

Κωδ.: 
ΕΛ
Εξάμηνο: 
6
Τύπος μαθήματος νέο ΠΠΣ : 
Ελεύθερα Μαθήματα (ΕΛ)
Κατεύθυνση: 
Ελεύθερα Μαθήματα

ΤΜΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ

15101199 ΒΙΟΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ (6ο εξάμηνο) 5,5 ECTS

Διδάσκων: Χαμόδρακας

 

  • Τι είναι Βιοπληροφορική (1 Ώρα)
  • Στοιχεία Επιστήμης Υπολογιστών - Εφαρμογές Υπολογιστών στη Βιολογία (Βιοϋπολογιστική) (3 Ώρες)
  • Λειτουργικά Συστήματα (Unix/Windows) - Eισαγωγή σε μια γλώσσα προγραμματισμού (6 Ώρες)
  • Δίκτυα και χρήσεις τους (email, telnet, ftp…) - Διαδίκτυο (Internet) - Παγκόσμιος Ιστός (WWW) - Φυλλομετρητές Δικτύων (Web browsers) – Ιστοσελίδες- HTML/XML (2 Ώρες)
  • Bάσεις δεδομένων πρωτεϊνών και DNA (σε όλα τα επίπεδα) - Εξειδικευμένες βάσεις δεδομένων πρωτεινών και DNA – Προβλήματα σχολιασμού (annotation) (2 Ώρες)
  • Εργαλεία ανάλυσης της πληροφορίας που είναι αποθηκευμένη στις βάσεις δεδομένων πρωτεϊνών και DNA (Protein and Genome Information Resources) (2 Ώρες)
  • Γονιδιώματα (Genome Projects) (1 Ώρα)
  • Eπόμενο στάδιο του κώδικα - Πρωτεϊνικό ‘δίπλωμα’ (Protein folding) - Αλληλεπιδράσεις ‘πρωτεϊνών - πρωτεϊνών’ (Protein-protein interactions) - Μεταβολικοί δρόμοι (Metabolic pathways) - Πρωτεϊνική συγκρότηση και αυτοσυγκρότηση (self-assembly) (3 Ώρες)
  • Πληροφορία από ανάλυση γονιδιωμάτων - Αδυναμία πειραματικού καθορισμού δομής και ‘χαρακτηρισμού’ λειτουργίας πρωτεϊνών - Δομική γονιδιωματική (Structural Genomics) (1 Ώρα)
  • Υπολογιστική ανάλυση για τη γεφύρωση του ‘χάσματος’
  1. Συστήματα Διαχείρισης Βάσεων Δεδομένων (Data Base Management Systems)
  2. Eξόρυξη Δεδομένων (Data Mining)
  • Υπολογιστική Ανάλυση Ακολουθιών
  1. Μέθοδοι βασισμένες σε ομοιότητα (στοιχίσεις ανά ζεύγη - πίνακες ‘ομοιότητας’ - στατιστικές παράμετροι ομοιότητας στοιχίσεων - ολική και τοπική στοίχιση - ευρεστικές μέθοδοι στοίχισης (FASTA και ΒLAST αλγόριθμοι) - πολλαπλή στοίχιση - φυλογενετικά δέντρα - αναζήτηση/εύρεση ‘μοτίβων’ (3 Ώρες)
  2. Εμπειρικές Μέθοδοι/Μέθοδοι a priori (2 Ώρες)
  3. Tεχνικές Μηχανικής Μάθησης (Μachine Learning Techniques) (Nευρωνικά Δίκτυα, Ηidden Markov Models κ.ά) ( 2 Ώρες)

Xρησιμοποιώντας σε ορισμένες περιπτώσεις τα Α, Β, Γ ανωτέρω:

  • Aνάλυση ακολουθιών DNA (π.χ. εύρεση ΟRF’ s κ.λπ) (1 Ώρα)
  • Ανάλυση ακολουθιών και δομών πρωτεϊνών (1 Ώρα)
  • Αλγόριθμοι: πρόγνωσης δευτεροταγούς δομής πρωτεϊνών (1 Ώρα)
  • Χαρακτηρισμός μοτίβων και περιοδικοτήτων σε αλληλουχίες πρωτεινών και DNA (1 Ώρα)
  • Πρόγνωση διαμεμβρανικών τμημάτων και προσανατολισμού τους (1 Ώρα)
  • Αναγνώριση ‘διπλώματος’ (fold recognition) (1 Ώρα)
  • "Υπέρθεση" δομών στο χώρο (1 Ώρα)
  • Συγκριτική προτυποποίηση με ομολογία (comparative homology modeling) και "ύφανση" (threading) (1 Ώρα)
  • Προτυποποίηση (modeling) της πρωτεϊνικής στερεοδιάταξης με μοριακή μηχανική και δυναμική (1 Ώρα)
  • ‘Αγκυροβόληση’ ή Ελλιμενισμός (docking) υποκαταστατών (ligands) σε πρωτεΐνες - Σχεδίαση φαρμάκων (1 Ώρα)
  • Αναγνώριση (‘αγκυροβόληση’) πρωτεϊνών-πρωτεϊνών (1 Ώρα)

 

Βιβλίο [41233]: Βιοπληροφορική, A. BAXEVANIS, B.F. OVELLETTE Λεπτομέρειες