FI:IV107 Bioinformatika I - Informace o předmětu

IV107 Bioinformatika I

Rozsah

2/1/0. 2 kr. (plus ukončení). Ukončení: zk.

Vyučující

doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D. (přednášející)

Garance

doc. Ing. Matej Lexa, Ph.D.
Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky
Dodavatelské pracoviště: Katedra strojového učení a zpracování dat – Fakulta informatiky

Rozvrh

Út 16:00–18:50 B410

Předpoklady

Kurz je vstupním kurzem do oblasti bioinformatiky pro studenty nebiologických oborů a nemá zvláštní předpoklady.

Omezení zápisu do předmětu

Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.

Mateřské obory/plány

• Analýza a zpracování obrazu (program FI, N-VIZ)
• Aplikovaná informatika (program FI, B-AP)
• Aplikovaná informatika (program FI, N-AP)
• Bezpečnost informačních technologií (angl.) (program FI, N-IN)
• Bezpečnost informačních technologií (program FI, N-IN)
• Bioinformatika a systémová biologie (program FI, N-UIZD)
• Bioinformatika (program FI, B-AP)
• Bioinformatika (program FI, N-AP)
• Computer Games Development (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Graphics and Visualisation (program FI, N-VIZ_A)
• Computer Networks and Communications (program FI, N-PSKB_A)
• Cybersecurity Management (program FI, N-RSSS_A)
• Formální analýza počítačových systémů (program FI, N-TEI)
• Grafický design (program FI, N-VIZ)
• Graphic Design (program FI, N-VIZ_A)
• Hardware Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Hardwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Image Processing and Analysis (program FI, N-VIZ_A)
• Informační bezpečnost (program FI, N-PSKB)
• Informační systémy (program FI, N-IN)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-EB)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-FY)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-GE)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-GK)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-CH)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-IO)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-MA)
• Informatika a druhý obor (program FI, B-TV)
• Informatika (program FI, B-INF) (2)
• Informatika ve vzdělávání (program FI, B-IVV) (2)
• Information Security (program FI, N-PSKB_A)
• Kvantové a jiné neklasické výpočetní modely (program FI, N-TEI)
• Matematická informatika (program FI, B-IN)
• Paralelní a distribuované systémy (program FI, B-IN)
• Paralelní a distribuované systémy (program FI, N-IN)
• Počítačová grafika a vizualizace (program FI, N-VIZ)
• Počítačová grafika a zpracování obrazu (program FI, B-IN)
• Počítačová grafika (program FI, N-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, B-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-IN)
• Počítačové sítě a komunikace (program FI, N-PSKB)
• Počítačové systémy a zpracování dat (program FI, B-IN)
• Počítačové systémy (program FI, N-IN)
• Principy programovacích jazyků (program FI, N-TEI)
• Programování a vývoj aplikací (program FI, B-PVA)
• Programovatelné technické struktury (angl.) (program FI, N-IN)
• Programovatelné technické struktury (program FI, B-IN)
• Programovatelné technické struktury (program FI, N-IN)
• Řízení kyberbezpečnosti (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje služeb (program FI, N-RSSS)
• Řízení vývoje softwarových systémů (program FI, N-RSSS)
• Services Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (angl.) (program FI, N-AP)
• Služby - výzkum, řízení a inovace (program FI, N-AP)
• Sociální informatika (program FI, B-AP)
• Software Systems Development Management (program FI, N-RSSS_A)
• Software Systems (program FI, N-PSKB_A)
• Softwarové systémy (program FI, N-PSKB)
• Strojové učení a umělá inteligence (program FI, N-UIZD)
• Teoretická informatika (program FI, N-IN)
• Učitel informatiky a správce sítě (program FI, N-UCI)
• Učitelství informatiky pro střední školy (program FI, N-UCI) (2)
• Učitelství výpočetní techniky pro střední školy (program FI, N-SS) (2)
• Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka (program FI, B-IN)
• Umělá inteligence a zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-IN)
• Vývoj počítačových her (program FI, N-VIZ)
• Zpracování a analýza rozsáhlých dat (program FI, N-UIZD)
• Zpracování obrazu (program FI, N-AP)
• Zpracování přirozeného jazyka (program FI, N-UIZD)

Cíle předmětu

Předmět v oblasti aplikované informatiky, který si klade za cíl otevřít studentům dveře do fascinujícího světa molekul, genů a proteinů. V současnosti dochází k prudkému rozvoji bioinformatiky a aplikovaných přístupů převážně v biologii, chemii a medicíně, které vyžadují bioinformatické myšlení a schopnosti (práce s velkým množstvím biologických dat s využitím moderních metod informatiky).

Výstupy z učení

Absolvováním předmětu student získá nezbytné minimum znalostí pro pochopení základních biologických problémů, které se (nejlépe) řeší na počítači; pochopí a dokáže aplikovat vybrané přístupy k manipulaci bioinformatických dat.

Osnova

• Historie a zaměření bioinformatiky
• Základy molekulární biologie
• Organizace živé hmoty
• Struktura a funkce DNA
• Struktura a funkce proteinů
• Evoluce na úrovni genů a proteinů
• Data v bioinformatice
• Generování dat
• Běžné formáty dat
• Veřejná sekvenční data a přístup k nim
• Analýza sekvence DNA
• Analýza sekvencí proteinů
• Hodnocení a vyhledávání podobnosti
• Strukturní a funkční data
• Jiná data a analýzy
• Práce s expresními daty
• Štěpení proteinů a hmotnostní spektra
• Analýza dat v literatuře
• Počítačová cvičení (4x): Zdroje dat, podobnostní vyhledávání, zobrazování molekul

Literatura

• ZVELEBIL, Marketa J. a Jeremy O. BAUM. Understanding bioinformatics. New York, N.Y.: Garland Science, 2008, xxiii, 772. ISBN 9780815340249. info
• Fundamental concepts of bioinformatics. Edited by Dane E. Krane - Micheal L. Raymer. [1st ed.]. San Francisco: Benjamin Cummings, 2003, xiii, 314. ISBN 0-8053-4633-3. info

Výukové metody

přednášky, počítačová cvičení

Metody hodnocení

V průběhu semestru absolvují studenti jeden kontrolní test. Předmět bude ukončen písemní zkouškou.

Navazující předměty

• IV105 Seminář z bioinformatiky
• IV106 Bioinformatics seminar
• IV108 Bioinformatika II
• IV110 Project in Sequence Analysis

Informace učitele

http://www.fi.muni.cz/~lexa/iv107.html

Další komentáře

Studijní materiály
Předmět je vyučován každoročně.

• Statistika zápisu (podzim 2023, nejnovější)
  
• Permalink: https://is.muni.cz/predmet/fi/podzim2023/IV107