CODE 106746 ACADEMIC YEAR 2023/2024 CREDITS 6 cfu anno 1 BIOENGINEERING 11159 (LM-21) - GENOVA SCIENTIFIC DISCIPLINARY SECTOR ING-INF/06 LANGUAGE English TEACHING LOCATION GENOVA SEMESTER 2° Semester TEACHING MATERIALS AULAWEB 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 GABRIELA FERNANDA CORONEL VARGAS CAMILLO ROSANO Exam Board CAMILLO ROSANO (President) GABRIELA FERNANDA CORONEL VARGAS VITTORIO SANGUINETI (President Substitute) LESSONS LESSONS START https://corsi.unige.it/11159/p/studenti-orario Class schedule The timetable for this course is available here: Portale EasyAcademy 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 Data appello Orario Luogo Degree type Note 03/06/2024 10:00 GENOVA Scritto + Orale 21/06/2024 10:00 GENOVA Scritto + Orale 15/07/2024 10:00 GENOVA Scritto + Orale 29/07/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale 29/07/2024 10:00 GENOVA Scritto + Orale 09/09/2024 10:00 GENOVA Scritto + Orale 11/09/2024 09:00 GENOVA Scritto + Orale OpenBadge PRO3 - Soft skills - Creazione progettuale avanzato 1 - A