Banche dati biomolecolari (2008/2009)

Corso a esaurimento (attivi gli anni successivi al primo)

Codice insegnamento
4S00173
Crediti
3
Coordinatore
Alejandro Giorgetti
L'insegnamento è organizzato come segue:
Modulo Crediti Settore disciplinare Periodo Docenti
Teoria 1 BIO/10-BIOCHIMICA 1° Sem Alejandro Giorgetti
Laboratorio 2 BIO/10-BIOCHIMICA 1° Sem Alejandro Giorgetti

Obiettivi formativi

Modulo: Teoria
-------
Il corso di Banche dati biomolecolari si propone di fornire allo studente
le basi teoriche e una panoramica delle possibili applicazioni
dei principali strumenti bioinformatici di uso corrente in proteomica,
genomica, biochimica,
biologia molecolare e strutturale.
Il corso si propone di mettere in grado lo studente di utilizzare
con dimestichezza in laboratorio gli strumenti illustrati in aula.


Modulo: Laboratorio
-------
Il corso di Banche dati biomolecolari si propone di fornire allo studente
le basi teoriche e una panoramica delle possibili applicazioni
dei principali strumenti bioinformatici di uso corrente in proteomica,
genomica, biochimica,
biologia molecolare e strutturale.
Il corso si propone di mettere in grado lo studente di utilizzare
con dimestichezza in laboratorio gli strumenti illustrati in aula.

Programma

Modulo: Teoria
-------
- Introduzione ai recenti sviluppi delle banche dati di interesse biologico e al loro utilizzo. Cenni ai programmi di genomica funzionale, proteomica e genomica strutturale.

- Introduzione alle banche dati:
organizzazione delle banche dati.
Integrazione di banche dati basate su collegamenti.
Banche dati di sequenze di proteine e acidi nucleici;
di strutture biomolecolari o di composti di interesse biologico;
banche dati bibliografiche e specialistiche;
Esempi di file formats dalle diverse banche dati.
- Recupero di informazione. Ricerca per parole chiave combinate con operatori logici. Esempi pratici.
- Allineamento di sequenze:
Metodi di allineamento ottimali:
gli algoritmo di Needleman-Wunsch e di Smith-Waterman.
Matrici di similarita': le serie PAM e Blosum.
Metodi di allineamento sotto-ottimali:
l'algoritmo FASTA;
l'algoritmo BLAST;
Guida alla scelta dei parametri per gli algoritmi di allineamento.
Significativita' statistica di un allineamento (z-score, valori di aspettativa e di probabilita')
- Allineamenti multipli:
L'algoritmo ClustalW

Analisi filogenetiche:
alberi filogenetici: metodo UPGMA

Le banche dati biomolecolari.
- Banche dati bibliografiche: PubMed.
- Banche dati di sequenze di acidi nucleici: EMBL, GenBank e DDJB.
- Banche dati di sequenze di proteine: PIR, SWISSPROT,TrEMBL.
- Banche dati di strutture macromolecolari: PDB
Classificazioni delle strutture proteiche.

- Banche dati del trascrittoma e di profili di espressione.
- Banche dati di pathway metabolici: KEGG
Utilizzo delle banche dati.
- Analisi del materiale recuperato dalla banca dati.
- Qualità dei dati e la loro rappresentazione.
- Ricerche per parole chiave combinate con operatori logici.
- Sistemi di accesso alle banche dati: ENTREZ, SRS, Ensembl, BIOMART.
- Ricerche in banche dati per similarità: FASTA, BLAST, PSI-BLAST .


Modulo: Laboratorio
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- Introduzione ai recenti sviluppi delle banche dati di interesse biologico e al loro utilizzo. Cenni ai programmi di genomica funzionale, proteomica e genomica strutturale.

- Introduzione alle banche dati:
organizzazione delle banche dati.
Integrazione di banche dati basate su collegamenti.
Banche dati di sequenze di proteine e acidi nucleici;
di strutture biomolecolari o di composti di interesse biologico;
banche dati bibliografiche e specialistiche;
Esempi di file formats dalle diverse banche dati.
- Recupero di informazione. Ricerca per parole chiave combinate con operatori logici. Esempi pratici.
- Allineamento di sequenze:
Metodi di allineamento ottimali:
gli algoritmo di Needleman-Wunsch e di Smith-Waterman.
Matrici di similarita': le serie PAM e Blosum.
Metodi di allineamento sotto-ottimali:
l'algoritmo FASTA;
l'algoritmo BLAST;
Guida alla scelta dei parametri per gli algoritmi di allineamento.
Significativita' statistica di un allineamento (z-score, valori di aspettativa e di probabilita')
- Allineamenti multipli:
L'algoritmo ClustalW

Analisi filogenetiche:
alberi filogenetici: metodo UPGMA

Le banche dati biomolecolari.
- Banche dati bibliografiche: PubMed.
- Banche dati di sequenze di acidi nucleici: EMBL, GenBank e DDJB.
- Banche dati di sequenze di proteine: PIR, SWISSPROT,TrEMBL.
- Banche dati di strutture macromolecolari: PDB
Classificazioni delle strutture proteiche.

- Banche dati del trascrittoma e di profili di espressione.
- Banche dati di pathway metabolici: KEGG
Utilizzo delle banche dati.
- Analisi del materiale recuperato dalla banca dati.
- Qualità dei dati e la loro rappresentazione.
- Ricerche per parole chiave combinate con operatori logici.
- Sistemi di accesso alle banche dati: ENTREZ, SRS, Ensembl, BIOMART.
- Ricerche in banche dati per similarità: FASTA, BLAST, PSI-BLAST .

Modalità d'esame

Modulo: Teoria
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scritto


Modulo: Laboratorio
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scritto