AIMS AND CONTENT

LEARNING OUTCOMES

Bioinformatics is the study of how information is represented and analyzed in biological systems, especially information derived at the molecular level. The course will focus on the methodological and technological basis of bioinformatics, they include the creation and management of standard terminologies and data representations, the integration of heterogeneous databases, the organization and searching of the biomedical literature, the use of machine learning techniques to extract new knowledge, the simulation of biological processes, and the creation of knowledge-based systems to support advanced practitioners in the field.

AIMS AND LEARNING OUTCOMES

Agli studenti verranno fornite le basi di biologia molecolare, di genetica, di statistica e di chimica organica indispensabili per essere in grado di affrontare, mediante strumenti computazionali, problemi complessi quali le predizioni riguardanti la regolazione genica, le reti di comunicazione proteina:proteina, nonché le capacità di utilizzare in maniera efficace/efficiente le banche dati disponibili.

PREREQUISITES

• Conoscenza di base di Chimica: struttura della materia, legami inter/intramolecolari, potenziali energetici
• Conoscenze di base di biologia: significato di genetica Mendeliana, concetto di evoluzione, acidi nucleici, proteine.
• Analisi e gestione dati
• Conoscenze di programmazione logica

TEACHING METHODS

48 ore di lezione in aula, salvo diverse indicazioni Ministeriali

SYLLABUS/CONTENT

Basi biologiche della Bioinformatica

Nozioni base di chimica organica e di biologia molecolare

Nozioni di Genetica. Densità di geni nei genomi.

Modi dell’evoluzione delle sequenze geniche: mutazioni puntiformi, duplicazione genica, riarrangiamento cromosomico

Banche dati di interesse biologico

Piattaforme web: EnsEMBL, GenBank, Genome Browser

Allineamento di sequenze (Allineamento di coppie di sequenze, Algoritmi di allineamento,

Scoring di un allineamento)

Omologia, Identità e similarità di geni

Matrici di similarità di scoring e di sostituzione, BLAST

Clustal. Algoritmo.

Regolazione genica ed analisi differenziale

I 20 amino acidi: caratteristiche chimico-fisiche, codice a una e tre lettere.

Elementi di Struttura delle proteine.

Banche dati di strutture proteiche: Uniprot, Protein Data Bank, Expasy proteomics tools.

Software di simulazioni di docking e di dinamica molecolare

Utilizzo del linguaggio R e delle library Bioconductor

RECOMMENDED READING/BIBLIOGRAPHY

• Paul M. Selzer, Richard J. Marhöfer, Oliver Koch. Applied Bioinformatics. Springer International Publishing AG. Disponibile on-line al link:

https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-319-68301-0

Dispense fornite dai docenti

TEACHERS AND EXAM BOARD

Exam Board

CAMILLO ROSANO (President)

GABRIELA FERNANDA CORONEL VARGAS

VITTORIO SANGUINETI (President Substitute)

LESSONS

LESSONS START

https://corsi.unige.it/11159/p/studenti-orario

EXAMS

EXAM DESCRIPTION

Prova pratica (presentazione di un project work) e prova orale

ASSESSMENT METHODS

• La prova pratica mira a verificare l’acquisita conoscenza da parte dello studente delle nozioni teoriche di base e la sua capacità di affrontare un problema di bioinformatica mediante la consultazione di banche dati e l’utilizzo dei tools disponibili on-line.
   
• L’esame orale verterà principalmente sugli argomenti trattati durante le lezioni frontali e dovrà confermare che lo studente abbia acquisito le nozioni (biologiche, chimiche ed informatiche) di base fornite dal corso

Exam schedule