At give den studerende en forståelse af bioinformatiske værktøjer samt at sætte den studerende i stand til at løse komplicerede bioinformatiske opgaver.
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
Beregne parvis alignment-score givet et alignment, en substitutionsmatrix og et gap-penalty scoringssystem.
Fortolke E-værdier og andet output fra en BLAST databasesøgning, specielt med henblik på at kunne finde databasehits som sandsynligvis er homologe til søge-sekvensen, samt at kunne foreslå en sandsynlig funktion for søge-sekvensen.
Konstruere parvise og multiple alignments med passende computerprogrammer.
Konstruere fylogenetiske træer ved brug af simple afstandsbaserede og maximum likelihood metoder.
Forklare de vigtigste trin i en microarray analyse.
Bruge frit tilgængelige webservere til at forudsige en proteinfoldningstype og til at udregne en strukturmodel på basis af en proteinsekvens.
Forklare de overordnede bioinformatiske principper bag genkendelse af proteinfoldningstyper.
Forklare de enkelte trin i homologimodellering af proteinstruktur.
Konstruere en vægtmatrix udfra et multipelt alignment, og bruge denne til at udregne similaritetsscoren for en given sekvens.
Udføre genforudsigelse med internetværktøjer, og vise forståelse af outputtet.
Beskrive hovedtrækkene i hvordan et neuralt netværk trænes og benyttes.
Beskrive et antal metoder til at sammenligne genomer, og kunne diskutere de relative fordele og ulemper ved metoderne.
Kursusindhold:
Kurset dækker biologiske makromolekuler fra sekvensanalyse over 3D-struktur til forståelse af biologisk funktion på det molekylære niveau. De følgende emner vil blive gennemgået:
• Nukleotid- og aminosyresekvenser: parvis alignment, databasesøgning, multiple alignment, sekventering, oversigt over databaser, genfinding, fylogenetisk rekonstruktion. • Protein og DNA strukturer: strukturel alignment, homologimodellering, threading, overfladeforudsigelse, forudsigelse af protein sekundærstruktur, DNA krumning. • Protein og genfunktion: protein dynamik, katalytiske mekanismer, bindingssites og bindingsenergier, docking, energiminimisering, strukturbaseret lægemiddeldesign, forudsigelse af genfunktion.
Kurset vil bestå af forelæsninger og computerøvelser, hvor de studerende vil blive introduceret til en række beregningsmetoder der benyttes i feltet, og til tilgængelige internetværktøjer.
Bemærkninger Den studerende skal før kursets start forberede sig ved gennemlæsning af udsendt kompendiemateriale.
Bemærkninger:
Kurset er åbent for deltagelse af ikke ph.d.-studerende mod et gebyr på kr. 2.500. Henvendelse skal ske til kontaktpersonen på kurset. Kurset har en max deltagerbegrænsning på hhv 40 onsite og 40 online deltagere.
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
