Bioinformática y Modelación de Sistemas Biológicos

Prerequisito:Biología Celular

Objetivos

En la biología celular moderna existe un lazo indisoluble entre los procedimientos experimentales requeridos para hondar en el funcionamiento celular y las herramientas computacionales particulares que permiten el almacenamiento, análisis e interpretación de dichos datos experimentales.

Con el descubrimiento de la estructura del DNA en 1953 se identificó la molécula clave que contiene la información necesaria para regular los distintos procesos funcionales que soportan a la célula como una estructura autorregulada y dinámica. Con el paso de los años los científicos ahondaron en su diversidad y su complejidad y para ello trabajaron en sinergia con las ciencias computacionales, las cuales permitieron un conocimiento detallado y organizado de las distintas propiedades del ADN.

La bioinformática ha calcado tanto en las ciencias biológicas que en la actualidad existen ciertos procedimientos computacionales rutinarios que todo doctorante debe conocer. De la misma manera, un conocimiento profundo de alguna de las múltiples herramientas bioinformáticas que existen, facilita el análisis de datos y permite la adquisición de información pertinente, útil para validar o rechazar una hipótesis científica particular. Por lo tanto. el doctorante javeriano con interés en este campo creciente del conocimiento, debe saber utilizar herramientas bioinformáticas y tener conocimientos básicos de modelación de sistemas biológicos que le permitan atacar y resolver distintos problemas de investigación.

Metodología

En las asignaturas de énfasis en la formación doctoral, se busca que los estudiantes sean los artífices de la construcción de su propio conocimiento, el docente es un guía y un mediador para hacer más expedita la aprehensión del conocimiento, más nunca será el único gestor del conocimiento. Debido a esto gran parte de la metodología de enseñanza se basará en la discusión de artículos científicos y en la presentación de seminarios por parte de los estudiantes. De la misma manera, la asignatura es altamente práctica, el estudiante aprenderá ha utilizar programas específicos para implementar dinámicamente herramientas específicas bioinformáticas y de modelamiento de sistemas biológicos que le sean útiles para afrontar y resolver un problema de investigación en particular.

Contenido General

Bases de datos y repositorios de información

  1. PubMed; 2 - NCBI; 3 - ENSEMBL; 4 - TAIR; 5 - Gene Ontology.

Análisis de Secuencias

  1. Alineamientos locales (BLAST);
  2. Alineamientos globales (CLUSTAL);
  3. Predicción de funciones proteicas;
  4. Análisis de motivos y dominios estructurales;
  5. Elementos regulatorios;
  6. Inferencia filogenética.

Programación y modelamiento

  1. Uso de comandos en Linux;
  2. Programación enm biophython;
  3. Programación para bioinformática en Matlab;
  4. Introducción al modelamiento de sistemas biológicos;
  5. ModelaCIÓN de sistemas biológicos ecosistémicos y celulares en Matlab.

Evaluación

Dos (2) exámenes de conocimiento teórico - práctico del tipo “parcial” (30%); un (1) seminario de investigación (ensayo y presentación oral) (25%); Desarrollo de guías asignadas en cada práctica (20%) y una exposición relacionada con algún tipo de ase de datos o repositorio de información (25%).

Bibliografía

  1. Dear, H. 2007. Bioinformatics. Scion Publishing Limited. First edition.
  2. Discovering Genomics, Proteomics & Bioinformatics. A, Campbell & L, Heyer. Second edition.
  3. Lesk, A. 2008. Introduction to bioinformatics. Oxford University Press. Third edition.
  4. System Biology A textbook, 1st Edition. Klipp, E., Liebermeister, W., Wierling, C., Kowald, A., Lehrach, H. & R. Herwig. 2009. Wiley-Blackwell ed.
  5. Introduction to Genomics. 2nd Edition. Lesk, A. 2009. Oxford ed.
 
materias/bioinformatica_y_modelacion_de_sistemas_biologicos.txt · Última modificación: 2015/11/09 10:59 por laura.triana
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