P1022105 - Bioinformática (Módulo Central Materias Obrigatorias) - Curso 2013/2014
Información
- Créditos ECTS
- Créditos ECTS: 6.00
- Total: 6.0
- Horas ECTS
- Clase Expositiva: 18.00
- Clase Interactiva Laboratorio: 12.00
- Clase Interactiva Seminario: 12.00
- Horas de Titorías: 6.00
- Total: 48.0
Outros Datos
- Tipo: Materia Ordinaria Máster RD 1393/2007
- Departamentos: Química Orgánica, Departamento Externo
- Áreas: Química Orgánica, Área Externa para o postgrao oficial
- Centro: Facultade de Farmacia
- Convocatoria: 2º Semestre de Titulacións de Grao/Máster
- Docencia e Matrícula: Primeiro Curso (1º 1ª vez)
Profesores
Horarios
Programa
Existen programas da materia para os seguintes idiomas:
CastelánGalegoObxectivos da materiaObxectivos da materia
A cantidade de datos de orixe biolóxica (secuencias, estruturas, expresión de xenes) é actualmente tan grande que a análise manual é imposible. A única forma de analizalos (e logo facelos útiles), é mediante o uso de programas computacionais. Este software, en maior ou menor medida, deberá conte-los elementos e principios que rexen o funcionamento dun ser vivo. Logo os obxectivos involucran a comprensión de:
Organizar datos e facelos accesibles
Comprender procesos celulares complexos
Predicir fenómenos biolóxicos de múltiples variables
Deseño, implementación e integración de bases de datos
Aliñación de secuencias de DNA e proteínas
Ensamblaxe de fragmentos de DNA e creación de mapas xenómicos.
Predición de estrutura e dinámica de macromoléculas
Predición conformacional e funcional de proteinas. Deseño de ligandos
Relacións filoxenéticas entre organismos
Estudo de tódolos xenes e proteínas dun organismo: “Xenómica e proteómica funcional”
ContidosPROGRAMA TEÓRICO
PRIMEIRA PARTE: Era Postxenómica
TEMA I.- INTRODUCIÓN Á BIOINFORMÁTICA.
TEMA II.- BASES DE DATOS E A SÚA UTILIZACIÓN.
TEMA III.- A INFORMATICA NA BIOLOXÍA MOLECULAR.
TEMA IV.- ALINEAMIENTOS DE SECUENCIAS E FILOXENIA.
TEMA V.- ANOTACIONS DE SECUENCIAS E PREDICCIÓN DE XENES.
SEGUNDA PARTE: Predición conformacional e funcional de proteínas
TEMA VII.- PRINCIPIOS BÁSICOS DE ESTRUTURA DE PROTEÍNAS.
TEMA VIII.- NOCIÓNS ELEMENTAIS DE MODELIZACIÓN MOLECULAR.
TEMA IX.- PREDICIÓN DA ESTRUTURA DE PROTEÍNAS.
TEMA X.- DESEÑO DE FÁRMACOS POR ORDENADOR.
PROGRAMA PRÁCTICO
PRIMERA PARTE: Bases de datos biolóxicas e traballo coas secuencias de ácidos nucleicos.
1.- Búsqueda nas bases de datos.
2.- Análise e manexo informático das secuencias de ADN.
3.- Alineamientos e ensamblaxes de secuencias de ADN.
4.- Establecemento de relacións de Filoxenia.
5.- Anotacións de secuencias e o seu significado biolóxico.
SEGUNDA PARTE: Predición conformacional e funcional de proteínas
1.- Uso de programas de modelización molecular con interfase gráfica (ChemDraw, SPDBV, InsightII).
2.- Construción de moléculas por ordenador.
3.- Minimización de enerxías.
4.- Búsqueda de conformacións moleculares usando dinámica molecular.
5.- Predición de estrutura secundaria. Uso de servidores e bases de datos.
6.- Determinación do efecto de mutacións na estrutura secundaria. Deseño de moléculas cunha estrutura secundaria predeterminada.
7.- Predición da estrutura terciaria de proteínas. Procura de patróns, aliñamento e avaliación dos modelos usando servidores WEB e o programa SPDBV.
Bibliografía básica e complementaria1.- Carl-Ivar Branden e John Tooze, Introduction to Protein Structure, Garland Publishing, 2ª ed, 1999.
2.- Arthur M. Lesk, Introduction to Protein Architecture: The Structural Biology of Proteins, Oxford University Press, 2001.
3.- Alan Fersht, Structure and Mechanism in Protein Science: A Guide to Enzyme Catalysis and Protein Folding, W. H. Freeman & Co., 1999.
4.- Andrew R. Leach, Molecular Modelling: Principles and Applications, 2ª ed. Prentice Hall, 2001.
5.- David M. Webster (editor), Protein Structure Prediction: Methods and Protocols, Humana Press, 1ª ed., 2000.
6.- Michael J. E. Sternberg (editor), Protein Structure Prediction: A practical Approach, IRL Press, Oxford University Press, 1997.
7.- Philip E. Bourne e Helge Weissig (editores), Structural Bioinformatics, John Wiley & Sons, Inc., 2003.
8.-Bioinformatics and Functional Genomics, Jonathan Pevsner, ISBN: 978-0-471-21004-7, 2008
9.-Bioinformatics computing. Bergeron Bryan P ,Prentice Hall PTR/Pearson educ (2003).
10.-Bioinformatics: genes, proteins and computers. C Orengo, D. Jones J. Thornton (editores). BIOS Scientific (2003).
11.-Bioinformatics basics : applications in biological science and medicine / edited by Lukas K. 12.-Buehler, Hooman H. Rashidi Boca Raton, Florida : Taylor & Francis , 2005
13.-Bioinformatics : genes, proteins, and computers / edited by Christine Orengo, David Jones, Janet Thornton Oxford, 2003
14.-Introduction to bioinformatics, Lesk, Arthur M.,Oxford (England) : Oxford University Press, cop. 2002.
15.-An Introduction to bioinformatics algorithms /Neil C. Jones and Pavel A. Pevzner. Jones, Neil
16.-Protein bioinformatics : an algorithmic approach to sequence and structure analysis / Ingvar Eidhammer and Inge Jonassen, William R. Taylor C., Cambridge, MA, 2004.
CompetenciasCompetencias
Preténdese que o alumno adquira coñecementos básicos que lle premitan interpretar cuestións sinxelas de Bioinformática, tanto a nivel teórico como práctico, así como a comprensión das bases do método científico e o desenvolvemento da curiosidade e espírito crítico. En conxunto, que utilice o punto de vista bioinformático na visión dos fenómenos biolóxicos, para conseguir unha visión máis global dos seres vivos.
Metodoloxía da ensinanza Habera clases de teoría asistidas por ordenador e a utilización de medios audiovisuais de apoio á ensinanza e á aprendizaxe en clases presenciais.
Habera ademais horas de prácticas e problemas na aula de informática nas que os estudantes deberán adquirir unha formación básica das técnicas e procedementos de Bioinformática. Elaboráranse nunha orde creciente de complexidade e realizaránse o máis coordinado posible co programa teórico.
Sistema de evaluaciónFarase unha avaliación continua a través das clases, titorías e discusión de comentarios, temas e traballos que xurdan ó longo do curso. Valorarase a actitude, resultados e aproveitamento das prácticas realizadas na aula de informática. Finalmente realizarase un exercicio escrito para avalia-lo nivel de coñecementos adquiridos que constará de varias preguntas repartidas entre cuestións teóricas moi concretas e resolución de problemas de dificultade análoga ós realizados durante o curso.
Tempo de estudo e traballo persoalA materia ten unha carga de traballo de 6,0 ECTS, correspondendo 1 crédito ECTS a 25 horas de traballo total, que se reparten da seguinte forma:
Actividade /Horas presenciais/ Factor Traballo persoal/ TOTAL
------------------------------------------------------------------------------------------------
Teoría-- 12/ 1,25 / 15 / 27
Problemas-- 16 / 1,75 / 28 / 44
Prácticas-- 28 / 1,25 / 35 / 63
TitoríasObrigatorias-- 2 / 1 / 2 / 4
Exame-- 2 / 5 / 10 / 12
TOTAL-- 60 / 90 / 150
Recomendacións para o estudo da materiaDebido ó baixo número de alumnos nesta materia é posible realizar un seguimento personalizado, polo que é fundamental a asistencia ás actividades presenciais e a constancia para superar con éxito esta disciplina