Computerbaserede metoder spiller allerede nu en afgørende rolle indenfor mikrobiologien, bioteknologien og lægemiddelforskningen. Store internationale sekvens- og strukturdatabaser indeholder information, som i mange tilfælde helt kan erstatte eksperimentelt arbejde og i andre tilfælde bruges til at få langt mere ud af de eksperimentelle ressourcer. Kursets mål er at således give de studerende kendskab til en række nye metoder til molekylær struktur- og sekvensanalyse. Bioinformatik er et praktisk orienteret kursus med fokus på anvendelse af metoderne. En stor del af undervisningen består af computer-øvelser, hvor metoderne læres gennem praktisk brug.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Redegøre for hvordan informationen i biologiske makro-molekyler, såsom DNA og protein kan repræsenteres i et elektronisk format.
Redegøre for hvorledes en fælles evolutionshistorie påvirker DNA og protein-skevens, i beslægtede organismer.
Søge efter data i de offentligt tilgængelige sekvens- og struktur-databaser, såsom GenBank, UniProt og PDB.
Anvende programmer til visualisering af protein 3D struktur.
Fremstille og kritisk evaluere kvaliteten af DNA- og protein-alignments.
Søge i sekvensdatabaser med alignment-baserede metoder (BLAST) og kritisk evaluere pålideligheden af resultaterne.
Bestemme den sandsynlige biologiske funktion af et ukendt gen eller protein-produkt ud fra sammenligning med kendte gener / proteiner.
Anvende programmer til fremstilling af multiple alignments af grupper af beslægtede sekvenser – herunder at kende forskellen på de to hovedgrupper af algorither: globalt optimerende og lokalt optimerende.
Fremstille fylogenetiske træer ud fra multiple alignments.
Fremstille og tolke visualiseringer af informationsindholdet i grupper af beslægtede sekvenser (”logo plots”).
En grundlæggende forståelse af neurale netværk (nn) og brugen af enkelte nn web-servere.
Bemærkninger:
Supplerende undervisningsmateriale: Introduction to protein science by Arthur M. Lesk, ISBN:978-0-19-954130-0
Mulighed for GRØN DYST deltagelse:
Kontakt underviseren for information om hvorvidt dette kursus giver den studerende mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk/kursustilmelding.aspx