Úvod do bioinformatiky

Garant předmětu:

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra matematiky

Anotace:

Bioinformatika v současnosti patří mezi rychle se rozvíjející obory. V širším chápání si pod tímto pojmem lze představit jakoukoliv aplikaci netriviálních metod informatiky v oblasti biologie. Tento předmět se zaměřuje hlavně na analýzu sekvencí DNA a analýzu proteinů. Vyučované algoritmy, ovšem najdou uplatnění i v mnoha jiných oblastech.

Požadavky:

Znalost základu algoritmizace na úrovni předmětu Základy algoritmizaci.

Osnova přednášek:

1. Úvod do molekulární biologie.

2. Mapování DNA.

3. Hledání motivů.

4. Přeskupování genomu (třídění pomocí reversí).

5-7. Porovnávání sekvencí DNA (dynamické programování).

8. Predicke genů.

9. Sekvencování DNA.

10. Identifikace proteinů.

11. Hledání krátkých vzorů (sufixové stromy).

12. Hledání shluků, Markovovy procesy.

Osnova cvičení:

1. Třídění pomocí reversí

2. Dynamické programování

3. Sufixové stromy

4. Hledání shluků

Cíle studia:

Znalosti:

Mapování DNA, sekvencování DNA, porovnávání sekvencí, predicke genů, identifikace proteinů, hledání motivů, rekonstrukce fylogenetických stromů, dynamické programování, hledání shluků, sufixové stromy.

Schopnosti:

Student dokáže aplikovat naučené algoritmy pro řešení základních problémů při zpracování DNA sekvencí nebo proteinů. Tyto algoritmy lze také využít při pokročilém zpracování textu nebo datových souborů.

Studijní materiály:

Povinná literatura:

[1] N. C. Jones, P. A. Pevzner, An introduction to bioinformatics, MIT Press, 2004.

Doporučená literatura:

[2] W.-K. Sung, Algorithms in bioinformatics - a practical introduction, CRC Press, 2010.

Studijní pomůcky:

Počítačová učebna.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů: