22140 Introduktion til Systembiologi

2021/2022

Kursusinformation
Introduction to Systems Biology
Engelsk
5
Bachelor
Kurset udbydes som enkeltfag
E1B (tors 13-17)
Campus Lyngby
Forelæsninger og øvelser
13-uger
E1B, F1B
Skriftlig eksamen
Skriftlig eksamen: 4 timer
Alle hjælpemidler er tilladt :

Der vil være fuld internetadgang under eksamen

7-trins skala , intern bedømmelse
27040 og 36040
27042.36042.22142.22141
(27002/27008).­2702227026.­(36611/22111) , Kendskab til basal celle- og molekylærbiologi, herunder cellens struktur, biologiske funktion, cellulære komponenter, biokemiske og molkylærbiologiske processer (metabolisme, RNA og protein syntese mm), DNA struktur, protein kodende gener, den genetiske kode, primær, sekundær, tertiær og kvartenær protein struktur. Basal kendskab til bioinformatiske metoder og deres anvendelse, i forbindelse med indsamling og analyse af stor-skala biologisk data fra databaser såsom UniProt og GenBank.
Minimum 10
Lars Rønn Olsen , Lyngby Campus, Bygning 204, Tlf. (+45) 4525 2425 , lronn@dtu.dk
Kristoffer Vitting-Seerup , krivi@dtu.dk
22 Institut for Sundhedsteknologi
http://wiki.bio.dtu.dk/teaching/in...php/Course27040
I studieplanlæggeren
Overordnede kursusmål
Formålet med kurset er at give de studerende teoretisk såvel som praktisk erfaring med anvendelse af netværkbiologisk analyse af molekylærbiologiske problemstillinger.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Forklare de teoretiske forudsætninger for at kunne foretage netværksbiologisk analyse af stor-skala data (transcriptomics, genomics, osv)
  • Anvende netværksbiologisk analysis via værktøjer som Cytoscape til visualisering og Gene Ontology overrepræsentationsanalyse til biologisk fortolkning
  • Beskrive de vigtigste typer af high-throughput eksperimentelle metoder til generation af protein-protein interaktions data.
  • Kritisk vurdere kvaliteten af high-throughput protein-protein interaktions data.
  • Anvende metoder baseret på graf-teori i forbindelse med biologiske netværk.
  • Beskrive computerbaserede metoder til rekonstruktion og vurdering af biologiske netværk på baggrund af high-throughput data.
  • Forudsige sandsynlig biologisk funktion af "ukendte" proteiner på baggrund af interaktionspartnere.
  • Udføre ekstraktion af relevant information fra UniProt og NCBI databaser.
Kursusindhold
Introduktion:
* Introduktion til systembiologi ("Systems Biology") som koncept, motivation for anvendelse af system/​netværksorienterede metoder til analyse af molekylærbiologiske problematikker.
* Eksperimentelt datagrundlag for konstruktion af protein-protein-interaktionsnetværk. Fordele og ulemper ved de forskellige teknologier.
* Netværksanalyse: Topologi-baseret evaluering af interaktioner, basal forståelse af topologiske netværksparametere samt algoritmer til isolation af biologisk relevante undernetværk.

Cellecyklus med gær som modelorganisme
* Introduktion til de vigtigste elementer ang. eukaryot cellecyklus.
* Visualisering af cellecyklus relevante regulatoriske netværk.
* Introduktion to transcriptomics-data, samt overlejring af disse på netværk.
* Data integration: Kombination af tidsserie gen-ekspressionsdata og netværk som metode til datadreven identifikation af cellecyklusregulering.

Systembiologisk forskning i human sygdomme
* Kombination af protein-protein-interaktionsdata fra flere modelorganismer med henblink på at opnår bedre dækning af humane interaktioner ("inferred human interactome").
* Vævsspecifikke data: Molekylære netværk specifikke for forskellige humane sygdomme.
Sidst opdateret
28. juni, 2021