Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2019/2020

Algoritmy výpočetní genomiky

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah
PI-AVG ZK 4 2P+1C
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra teoretické informatiky
Anotace:

Předmět se zabývá efektivními algoritmy pro různé úlohy bioinformatiky. Jednou takovou úlohou je alignment dvou ale i více sekvencí. Dále se zabývá algoritmy pro jednotlivé fáze sestavení genomu. Předmět také představuje komprimované datové struktury pro uchovávání a indexování genomů a jejich velmi rychlé prohledávání.

Požadavky:

Přednáška je primárně určena pro doktorandy.

Osnova přednášek:

1. Algoritmy pro zarovnání více sekvencí I - skórovací systémy, dynamické programování

2. Algoritmy pro zarovnání více sekvencí II - heuristické algoritmy - metoda progresivní a metoda branch and bound

3. Algoritmy pro zarovnání readů

4. Sestavení genomu a řetězcové grafy

5. De Bruijnovy grafy a Eulerovská cesta.

6. Konstrukce de Bruijnových grafů.

7. Reprezentace de Bruijnových grafů.

8. Algoritmy pro scaffolding.

9. Komprese genomu I - založená na LZ

10. Komprese genomu II - založená na BWT

11. Analýza a porovnání genomů I - paměťově efektivní analýza genomů

12. Analýza a porovnání genomů II - porovnání genomů bez zarovnání

13. Poslední vývoj ve výpočetním zpracování genomu.

14. Shrnutí algoritmů výpočetní genomiky

Osnova cvičení:
Cíle studia:

Studenti budou umět:

- Znát základní principy algoritmů pro zarovnání více sekvencí,

- znát algoritmické pozadí sestavování genomu,

- znát kompresní metody používané pro efektivná ukládání a indexování genomů,

- znát algoritmické pozadí analýzy a porovnávání genomů.

Studijní materiály:

- V. Mäkinen, D. Belazzougui, F. Cunial, A.I. Tomescu: Genome-Scale

Algorithm Design: Biological Sequence Analysis in the Era of

High-Throughput Sequencing. Cambridge University Press, 2015. ISBN:

978-1107078536

- E. Ohlebusch: Bioinformatics Algorithms: Sequence Analysis, Genome

Rearrangements, and Phylogenetic Reconstruction. Oldenbusch Verlag,

2013. ISBN: 978-3000413162

Poznámka:

Předmět bude poprvé otevřen v LS 2019/2020.

Další informace:
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 18. 9. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet5736606.html