Ewolucja molekularna człowieka okiem bioinformatyka. Justyna Wojtczak Jarosław Jeleniewicz
|
|
- Ignacy Lipiński
- 7 lat temu
- Przeglądów:
Transkrypt
1 Ewolucja molekularna człowieka okiem bioinformatyka Justyna Wojtczak Jarosław Jeleniewicz
2 Informatyka w biologii - bioinformatyka Jest to szeroka dziedzina zajmująca się tworzeniem zaawansowanych baz danych, algorytmów, metod statystycznych i teorii, które są przydatne przy analizie danych biologicznych. Do podstawowych czynności bioinformatyki należą: mapowanie i analiza sekwencji genomowych i białkowych, przyrównanie sekwencji modelowanie cząsteczek biologicznych Dyscyplina ta jest związana także z : genomiką proteomiką metabolomiką transkryptomiką białko szoku cieplnego
3 Bioinformatyka: poddziedziny Bioinformatyka strukturalna zajmuje się tworzeniem modeli przestrzennych cząsteczek biologicznych takich jak białka czy RNA bada oddziaływania pomiędzy białkami, peptydami, kwasami nukleinowymi ich ligandami umożliwia poznanie funkcji białek, co może być pomocne przy tworzeniu nowych leków glu-trna z syntetazą glutrna
4 Bioinformatyka: poddziedziny Genomika ewolucyjna bada zależności pomiędzy białkami i genami wywodzącymi się od wspólnego przodka zajmuje się mechanizmami ewolucyjnymi wykorzystując odpowiednie programy ustala położenie genów i transpozonów w genomach dzięki zastosowaniu komputerów do obliczeń drzewa filogenetyczne powstają znacznie szybciej i są bardziej zoptymalizowane
5 Bioinformatyka: poddziedziny Genomika obliczeniowa Porównuje i bada całe genomy różnych organizmów Wykorzystuje narzędzia informatyczne w analizach biologicznych: Zajmuje się tworzeniem specjalistycznych baz danych oraz optymalnym dostępem do danych w nich składowanych dodatkowo tworzy i ulepsza mechanizmy umożliwiające korzystanie ze zgromadzonych danych - np. odnajdywanie nowych czy optymalizacja już istniejących algorytmów przyrównywania sekwencji (BLAST, FASTA, MSA itp.)
6 Bioinformatyka obliczeniowa BLAST blast.ncbi.nlm.nih.gov/blast.cgi
7 Bioinformatyka: poddziedziny Biologia systemów ewolucyjnych Tworzy sieci zależności np. aktywności danego genu - w celu uwidocznienia złożoności procesu. Zajmuje się również problemami ewolucji dzięki użyciu symulacji prostych sztucznych form życia, realizowanych m.in. za pomocą tzw. automatów komórkowych. Do narzędzi, które stosuje można zaliczyć algorytmy genetyczne i sieci neuronowe. Natomiast do opisu zachodzących zjawisk stosuje generowane komputerowo modele matematyczne.
8 Ewolucja molekularna zmiany sekwencji DNA, RNA zmiany na poziomie białek związana z genetyką populacji
9 Jak z kilku sekwencji DNA stworzyć analizę filogenetyczną?
10 Wybieramy sekwencję Musimy określić gen, którego sekwencję będziemy badać. Często jest to metoda prób i błędów: gen nie może ewoluować zbyt szybko ani zbyt wolno Najczęściej w tego typu analizach sprawdzają się geny mitochondrialnego DNA: kodujące białko cytochromu C lub rrna budujące rybosom Aby pobrać sekwencję danego genu możemy np. posłużyć się bazą NCBI.
11 Wybieramy sekwencję Do celów niniejszego przykładu wybraliśmy sekwencję genu kodującego rrna małej podjednostki rybosomu pochodzącego z genomów mitochondrialnych różnych gatunków naczelnych. długość ok. 950 nu w miarę konserwatywne wśród blisko spokrewnionych organizmów
12 Pobranie sekwencji
13 Wybrana sekwencja (plik fasta) >gb JF : Homo sapiens mitochondrion, complete genome AATAGGTTTGGTCCTAGCCTTTCTATTAGCTCTTAGTAAGATTACACATGCAAGCATCC CCGTTCCAGTGAGTTCACCCTCTAAATCACCACGATCAAAAGGGACAAGCATCAAGCA CGCAGCAATGCAGCTCAAAACGCTTAGCCTAGCCACACCCCCACGGGAAACAGCAGTG ATTAACCTTTAGCAATAAACGAAAGTTTAACTAAGCTATACTAACCCCAGGGTTGGTCA ATTTCGTGCCAGCCACCGCGGTCACACGATTAACCCAAGTCAATAGAAGCCGGCGTAA AGAGTGTTTTAGATCACCCCCTCCCCAATAAAGCTAAAACTCACCTGAGTTGTAAAAAA CTCCAGTTGACACAAAATAGACTACGAAAGTGGCTTTAACATATCTGAACACACAATAG CTAAGACCCAAACTGGGATTAGATACCCCACTATGCTTAGCCCTAAACCTCAACAGTTA AATCAACAAAACTGCTCGCCAGAACACTACGAGCCACAGCTTAAAACTCAAAGGACCTG GCGGTGCTTCATATCCCTCTAGAGGAGCCTGTTCTGTAATCGATAAACCCCGATCAACC TCACCACCTCTTGCTCAGCCTATATACCGCCATCTTCAGCAAACCCTGATGAAGGCTAC AAAGTAAGCGCAAGTACCCACGTAAAGACGTTAGGTCAAGGTGTAGCCCATGAGGTGG CAAGAAATGGGCTACATTTTCTACCCCAGAAAACTACGATAGCCCTTATGAAACTTAAG GGTCGAAGGTGGATTTAGCAGTAAACTGAGAGTAGAGTGCTTAGTTGAACAGGGCCCT GAAGCGCGTACACACCGCCCGTCACCCTCCTCAAGTATACTTCAAAGGACATTTAACTA AAACCCCTACGCATTTATATAGAGGAGACAAGTCGTAACATGGTAAGTGTACTGGAAAG TGCACTTGGACGAAC
14 Wyszukiwanie spokrewnionych sekwencji Program BLAST wyszukuje podobne sekwencje do tej, którą podaliśmy. Aby wyszukiwanie było bardziej wiarygodne, możemy: zaznaczyć opcję maskowania fragmentów powtarzalnych zawęzić wyniki do jednej grupy organizmów, np kręgowców Należy pamiętać, aby wyszukane sekwencje miały wspólną historię ewolucyjną czyli ich ewolucja przebiegała na drodze duplikacji i mutacji punktowych
15 Wyszukiwanie spokrewnionych sekwencji Pan paniscus (szympans karłowaty) Pan troglodytes (szympans) Gorilla gorilla (goryl) Pongo pygmaeus (orangutan) Hylobates lar (gibon) Macaca mulatta (rezus)
16 Wyszukiwanie spokrewnionych sekwencji Callithrix pygmaea (marmozeta karłowata) Cebus apella (kapucynka czubata) Alouatta seniculus (wyjec rudy) Lemur catta (lemur katta) Tarsius syrichta (wyrak filipiński) Cavia porcellus (świnka morska) Mus musculus (mysz)
17 Przyrównanie pozwala ustalić identyczność sekwencji wyszukiwanie motywów dystans genetyczny niektóre sekwencje mają rejony o wysokiej zmienności (częste insercje i delecje nukleotydowe), warto je wykluczyć z dalszej analizy gdyż są przyczyną błędów Clustal w obserwowanej sekwencji widzimy zarówno rejony konserwatywne jak i te, które wykazują pewną zmienność - to właśnie one umożliwią skonstruowanie drzewa
18 Przyrównanie
19 Tworzenie drzewa filogentycznego Najczęściej używane metody: UPGMA- najprostsza, hierarchiczna analiza skupisk, stałe tempo ewolucji Neighbor-Joining, NJ (przyłączenie sąsiadów)- szybka,tworzenie macierzy odległości, analiza skupisk Fitcha-Margoliasha, FM - kolejna metoda odległościowa, generuje zbiór drzew, na podstawie którego wybiera się to optymalne Maksymalnej parsymonii (największej oszczędności) - wybiera drzewa ze zbioru wygenerowanych drzew, które opisują zmienność sekwencji za pomocą minimalnej liczby podstawień Największej wiarygodności - wybór drzewa o największej wiarygodności ze zbioru drzew wygenerowanych Metody bayesowkie - metoda MCMC (Monte Carlo dla łańcuchów Markowa), metody najnowsze, kryterium największej wiarygodności
20 Końcowe drzewo (metoda NJ) a) b)
21 Końcowe drzewo po optymalizacji c) d)
22 Wnioski na podstawie drzewa Człowiek jest bardziej spokrewniony z szympansem niż z jakimkolwiek innym taksonem Kapucynka, marmozeta i wyjec tworzą odrębny klad (małpy szerokonose), tak samo lemur i wyrak (małpiatki) Zgodnie z przypuszczeniami świnka morska i mysz są spokrewnione z człowiekiem najsłabiej, należą one do gryzoni
23 Dziękujemy za uwagę Bibliografia: "Bioinformatyka i ewolucja molekularna", Higgs P.G., wydawnictwo: PWN, Zdjęcia: wikipedia.org
Spis treści. Przedmowa... XI. Wprowadzenie i biologiczne bazy danych. 1 Wprowadzenie... 3. 2 Wprowadzenie do biologicznych baz danych...
Przedmowa... XI Część pierwsza Wprowadzenie i biologiczne bazy danych 1 Wprowadzenie... 3 Czym jest bioinformatyka?... 5 Cele... 5 Zakres zainteresowań... 6 Zastosowania... 7 Ograniczenia... 8 Przyszłe
Bardziej szczegółowoGenomika Porównawcza. Agnieszka Rakowska Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej Uniwersytet Jagiellooski
Genomika Porównawcza Agnieszka Rakowska Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej Uniwersytet Jagiellooski 1 Plan prezentacji 1. Rodzaje i budowa drzew filogenetycznych 2. Metody ukorzeniania drzewa
Bardziej szczegółowoKonstruowanie drzew filogenetycznych. Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Konstruowanie drzew filogenetycznych Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Drzewa filogenetyczne ukorzenione i nieukorzenione binarność konstrukcji topologia (sposób rozgałęziana
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI
PODSTAWY BIOINFORMATYKI Prowadzący: JOANNA SZYDA ADRIAN DROśDś WSTĘP 1. Katedra Genetyki badania bioinformatyczne 2. Tematyka przedmiotu 3. Charakterystyka wykładów 4. Charakterystyka ćwiczeń 5. Informacje
Bardziej szczegółowoJest to dziedzina biologiczna wywodząca się z biotechnologii. Bioinformatyka
Wstęp do obsługi biologicznych baz danych i analizy porównawczej białek i genów Katedra Fizjologii i Biotechnologii Roślin Pok. 113 CB jan.jastrzebski@uwm.edu.pl bioinformatyka@gmail.com www.ebiology.net
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 5 ANALIZA FILOGENETYCZNA
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 5 ANALIZA FILOGENETYCZNA ANALIZA FILOGENETYCZNA 1. Wstęp - filogenetyka 2. Struktura drzewa filogenetycznego 3. Metody konstrukcji drzewa 4. Etapy konstrukcji drzewa filogenetycznego
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI DOPASOWANIE SEKWENCJI 1. Dopasowanie sekwencji - definicja 2. Wizualizacja dopasowania sekwencji 3. Miary podobieństwa sekwencji 4. Przykłady programów
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI 8 DOPASOWYWANIE SEKWENCJI AMINOKWASÓW
PODSTAWY BIOINFORMATYKI 8 DOPASOWYWANIE SEKWENCJI AMINOKWASÓW DOPASOWYWANIE SEKWENCJI 1. Miary podobieństwa sekwencji aminokwasów 2. Zastosowanie programów: CLUSTAL OMEGA BLAST Copyright 2013, Joanna Szyda
Bardziej szczegółowoPorównywanie i dopasowywanie sekwencji
Porównywanie i dopasowywanie sekwencji Związek bioinformatyki z ewolucją Wraz ze wzrostem dostępności sekwencji DNA i białek pojawiła się nowa możliwość śledzenia ewolucji na poziomie molekularnym Ewolucja
Bardziej szczegółowoWykład Bioinformatyka 2012-09-24. Bioinformatyka. Wykład 7. E. Banachowicz. Zakład Biofizyki Molekularnej IF UAM. Ewolucyjne podstawy Bioinformatyki
Bioinformatyka Wykład 7 E. Banachowicz Zakład Biofizyki Molekularnej IF UAM http://www.amu.edu.pl/~ewas 1 Plan Bioinformatyka Ewolucyjne podstawy Bioinformatyki Filogenetyka Bioinformatyczne narzędzia
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 4 DOPASOWANIE SEKWENCJI DOPASOWANIE SEKWENCJI 1. Dopasowanie sekwencji - definicja 2. Wizualizacja dopasowania sekwencji 3. Miary podobieństwa sekwencji 4. Przykłady programów
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecnośd Literatura, materiały i ewolucja molekularna
Bardziej szczegółowoWstęp do Biologii Obliczeniowej
Wstęp do Biologii Obliczeniowej Zagadnienia na kolokwium Bartek Wilczyński 5. czerwca 2018 Sekwencje DNA i grafy Sekwencje w biologii, DNA, RNA, białka, alfabety, transkrypcja DNA RNA, translacja RNA białko,
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecnośd Literatura, materiały Bioinformatyka i ewolucja
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl Zasady zaliczenia przedmiotu Kolokwia (3 4 ) Ocena aktywności i przygotowania Obecność Literatura, materiały Bioinformatyka i ewolucja
Bardziej szczegółowoDopasowanie sekwencji (sequence alignment)
Co to jest alignment? Dopasowanie sekwencji (sequence alignment) Alignment jest sposobem dopasowania struktur pierwszorzędowych DNA, RNA lub białek do zidentyfikowanych regionów w celu określenia podobieństwa;
Bardziej szczegółowoWzorcowe efekty kształcenia dla kierunku studiów biotechnologia studia pierwszego stopnia profil ogólnoakademicki
Załącznik nr 2 do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 19 czerwca 2018 r. w sprawie programu i planu studiów na kierunku BIOTECHNOLOGIA na poziomie studiów pierwszego stopnia
Bardziej szczegółowoPorównywanie i dopasowywanie sekwencji
Porównywanie i dopasowywanie sekwencji Związek bioinformatyki z ewolucją Wraz ze wzrostem dostępności sekwencji DNA i białek narodziła się nowa dyscyplina nauki ewolucja molekularna Ewolucja molekularna
Bardziej szczegółowoZAJĘCIA ORGANIZACYJNE WSTĘP DO BIOINFORMATYKI
ZAJĘCIA ORGANIZACYJNE WSTĘP DO BIOINFORMATYKI Podstawy Bioinformatyki lab 1 PODSTAWY BIOINFORMATYKI 2017/2018 MAGDA MIELCZAREK 1 BIOINFORMATYKA Dr Magda Mielczarek Katedra Genetyki, pokój nr 14 ul. Kożuchowska
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.
Podstawy biologii Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja. Materiał genetyczny Materiałem genetycznym są kwasy nukleinowe Materiałem genetycznym organizmów komórkowych jest kwas deoksyrybonukleinowy
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Ewolucja Znaczenie ogólne: zmiany zachodzące stopniowo w czasie W biologii ewolucja biologiczna W astronomii i kosmologii ewolucja gwiazd i wszechświata
Bardziej szczegółowoGenerator testów 1.3.1 Bioinformatyka_zdalne wer. 1.0.13 / 0 Strona: 1
Przedmiot: Bioinformatyka Nazwa testu: Bioinformatyka_zdalne wer. 1.0.13 Nr testu 0 Klasa: WNB UZ Odpowiedzi zaznaczamy TYLKO w tabeli! 1. Model Markowa substytucji aminokwasów w mutagenezie białek zakłada...
Bardziej szczegółowoPrzyrównanie sekwencji. Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu
Przyrównanie sekwencji Magda Mielczarek Katedra Genetyki Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu Sequence alignment - przyrównanie sekwencji Poszukiwanie ciągów znaków (zasad nukleotydowych lub reszt aminokwasowych),
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji Podstawowe pojęcia. Wspólne pochodzenie. Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A pgolik@igib.uw.edu.pl Informacje, materiały: http://www.igib.uw.edu.pl/
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Filogenetyka molekularna wykorzystuje informację zawartą w sekwencjach aminokwasów lub nukleotydów do kontrukcji drzew
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 ANALIZA FILOGENETYCZNA
PODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 ANALIZA FILOGENETYCZNA ANALIZA FILOGENETYCZNA 1. Wstęp - filogenetyka 2. Struktura drzewa filogenetycznego 3. Metody konstrukcji drzewa - przykłady 4. Etapy konstrukcji drzewa
Bardziej szczegółowoInformatyka w medycynie Punkt widzenia kardiologa
Informatyka w medycynie Punkt widzenia kardiologa Lech Poloński Mariusz Gąsior Informatyka medyczna Dział informatyki zajmujący się jej zastosowaniem w ochronie zdrowia (medycynie) Stymulacja rozwoju informatyki
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja.
Podstawy biologii Informacja genetyczna. Co to jest ewolucja. Zarys biologii molekularnej genu Podstawowe procesy genetyczne Replikacja powielanie informacji Ekspresja wyrażanie (realizowanie funkcji)
Bardziej szczegółowoBIOINFORMATYKA BIOLOGICZNE BAZY DANYCH
http://theta.edu.pl/ Podstawy Bioinformatyki II BIOINFORMATYKA BIOLOGICZNE BAZY DANYCH 1 Czym jest bioinformatyka? 2 Bioinformatyka Bioinformatyka jest interdyscyplinarną dziedziną nauki obejmującą wykorzystanie
Bardziej szczegółowoPodstawy bioinformatyki - biologiczne bazy danych
Podstawy bioinformatyki - biologiczne bazy danych Czym jest bioinformatyka? Bioinformatyka Bioinformatyka jest interdyscyplinarną dziedziną nauki obejmującą wykorzystanie metod obliczeniowych do badania
Bardziej szczegółowo9. Metody dydaktyczne 10. Podstawowe informacje i zaliczone kursy z genetyki i biologii molekularnej oraz dobra znajom angielskiego.
Lp. Opis sylabusu 1. Nazwa przedmiotu Bioinformatyka i genomika 3. Kod przedmiotu BioGenom1 5. - - 6. Typ przedmiotu 7. Rok studiów, semestr Studia II stopnia, semestr I 8. 9. Metody dydaktyczne 10. Podstawowe
Bardziej szczegółowoKsięgarnia PWN: Paul G. Higgs, Teresa K. Attwood - Bioinformatyka i ewolucja molekularna
Księgarnia PWN: Paul G. Higgs, Teresa K. Attwood - Bioinformatyka i ewolucja molekularna Przedmowa...................................................... 1 1. Rewolucja informatyczna w naukach biomedycznych...........................
Bardziej szczegółowoKsięgarnia PWN: A.D. Baxevanis, B.F.F. Ouellette Bioinformatyka
Księgarnia PWN: A.D. Baxevanis, B.F.F. Ouellette Bioinformatyka Słowo wstępne XIII Przedmowa XV 1. Bioinformatyka i Internet Andreas D. Baxevanis 1 1.1. Podstawy Internetu 2 1.2. Połączenie z Internetem
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie.
Teoria ewolucji. Podstawy wspólne pochodzenie. Ewolucja biologiczna } Znaczenie ogólne: } proces zmian informacji genetycznej (częstości i rodzaju alleli), } które to zmiany są przekazywane z pokolenia
Bardziej szczegółowoWprowadzenie do bioinformatyki
Metody bioinformatyki Wprowadzenie do bioinformatyki prof. dr hab. Jan Mulawka Czym jest bioinformatyka Bioinformatyka to dyscyplina zajmująca się stosowaniem narzędzi matematycznych i informatycznych
Bardziej szczegółowoAnalizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???
Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych??? Alfabet kwasów nukleinowych jest stosunkowo ubogi!!! Dla sekwencji DNA (RNA) stosuje się zasadniczo*
Bardziej szczegółowoAnalizy filogenetyczne
BIOINFORMATYKA edycja 2016 / 2017 wykład 6 Analizy filogenetyczne dr Jacek Śmietański jacek.smietanski@ii.uj.edu.pl http://jaceksmietanski.net Plan wykładu 1. Cele i zastosowania 2. Podstawy ewolucyjne
Bardziej szczegółowoBioinformatyka Laboratorium, 30h. Michał Bereta
Bioinformatyka Laboratorium, 30h Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Często dopasować chcemy nie dwie sekwencje ale kilkanaście lub więcej 2 Istnieją dokładne algorytmy, lecz są one niewydajne
Bardziej szczegółowoGenerator testów Bioinformatyka wer / 0 Strona: 1
Przedmiot: Nazwa przedmiotu Nazwa testu: Bioinformatyka wer. 1.0.6 Nr testu 0 Klasa: V zaoczne WNB UZ Odpowiedzi zaznaczamy TYLKO w tabeli! 1. Analiza porównawcza białek zwykle zaczyna się na badaniach
Bardziej szczegółowoAnalizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???
Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych??? Alfabet kwasów nukleinowych jest stosunkowo ubogi!!! Dla sekwencji DNA (RNA) stosuje się zasadniczo*
Bardziej szczegółowoPRZYRÓWNANIE SEKWENCJI
http://theta.edu.pl/ Podstawy Bioinformatyki III PRZYRÓWNANIE SEKWENCJI 1 Sequence alignment - przyrównanie sekwencji Poszukiwanie ciągów znaków (zasad nukleotydowych lub reszt aminokwasowych), które posiadają
Bardziej szczegółowoWSTĘP DO BIOINFORMATYKI Konspekt wykładu - wiosna 2018/19
WSTĘP DO BIOINFORMATYKI Konspekt wykładu - wiosna 2018/19 Witold Dyrka 14 marca 2019 1 Wprowadzenie 1.1 Definicje bioinformatyki Według polskiej Wikipedii [1], Bioinformatyka interdyscyplinarna dziedzina
Bardziej szczegółowoAnalizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych???
Analizy DNA in silico - czyli czego można szukać i co można znaleźć w sekwencjach nukleotydowych??? Alfabet kwasów nukleinowych jest stosunkowo ubogi!!! Dla sekwencji DNA (RNA) stosuje się zasadniczo*
Bardziej szczegółowoMitochondrialna Ewa;
Mitochondrialna Ewa; jej sprzymierzeńcy i wrogowie Lien Dybczyńska Zakład genetyki, Uniwersytet Warszawski 01.05.2004 Milion lat temu Ale co dalej??? I wtedy wkracza biologia molekularna Analiza różnic
Bardziej szczegółowoMechanizmy zmienności ewolucyjnej. Podstawy ewolucji molekularnej.
Mechanizmy zmienności ewolucyjnej Podstawy ewolucji molekularnej. Mechanizmy ewolucji } Generujące zmienność } mutacje } rearanżacje genomu } horyzontalny transfer genów } Działające na warianty wytworzone
Bardziej szczegółowopaździernika 2013: Elementarz biologii molekularnej. Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II
10 października 2013: Elementarz biologii molekularnej www.bioalgorithms.info Wykład nr 2 BIOINFORMATYKA rok II Komórka: strukturalna i funkcjonalne jednostka organizmu żywego Jądro komórkowe: chroniona
Bardziej szczegółowoPodstawy teorii ewolucji. Informacja i ewolucja
Podstawy teorii ewolucji Informacja i ewolucja Podręczniki 2 Dla zainteresowanych http://wps.prenhall.com/esm_freeman_evol_4/ 3 Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego
Bardziej szczegółowowykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki
Genetyka ogólna wykład dla studentów II roku biotechnologii Andrzej Wierzbicki Uniwersytet Warszawski Wydział Biologii andw@ibb.waw.pl http://arete.ibb.waw.pl/private/genetyka/ Budowa rybosomu Translacja
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 BAZA DANYCH NCBI - II
PODSTAWY BIOINFORMATYKI 6 BAZA DANYCH NCBI - II BAZA DANYCH NCBI 1. NCBI 2. Dane gromadzone przez NCBI 3. Przegląd baz danych NCBI: Publikacje naukowe Projekty analizy genomów OMIM: fenotypy człowieka
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Podstawy biologii molekularnej
Podstawy biologii Podstawy biologii molekularnej Trochę historii - XX wiek Początek - wejście teorii Mendla do dyskursu naukowego Lata 40. - DNA jest nośnikiem genów Lata 50. - wiemy jak wygląda DNA (Franklin,
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna. Dr Anna Karnkowska Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji
Filogenetyka molekularna Dr Anna Karnkowska Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji Co to jest filogeneza? Filogeneza=drzewo filogenetyczne=drzewo rodowe=drzewo to rozgałęziający się diagram, który
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI ORGANIZACJA ZAJĘĆ BIOINFORMATYKA PRZETWARZANIE I ANALIZA DANYCH
PODSTAWY BIOINFORMATYKI ORGANIZACJA ZAJĘĆ BIOINFORMATYKA PRZETWARZANIE I ANALIZA DANYCH Magda Mielczarek Podstawy Bioinformatyki 1 Organizacja zajęć mgr Magda Mielczarek Katedra Genetyki, pokój nr 14 magda.mielczarek@up.wroc.pl
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I. Krzysztof Spalik
Filogenetyka molekularna I Krzysztof Spalik Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w badaniach ewolucyjnych, Kosmos 58(3-4): 485-498
Bardziej szczegółowoBIOLOGICZNE BAZY DANYCH SYLABUS
BIOLOGICZNE BAZY DANYCH SYLABUS Elementy składowe sylabusu Nazwa jednostki prowadzącej kierunek Nazwa kierunku studiów Poziom kształcenia Profil studiów Forma studiów Kod Język Rodzaj Rok studiów /semestr
Bardziej szczegółowoAcknowledgement. Drzewa filogenetyczne
Wykład 8 Drzewa Filogenetyczne Lokalizacja genów Some figures from: Acknowledgement M. Zvelebil, J.O. Baum, Introduction to Bioinformatics, Garland Science 2008 Tradycyjne drzewa pokrewieństwa Drzewa oparte
Bardziej szczegółowoBIOINFORMATYKA. edycja 2016 / wykład 11 RNA. dr Jacek Śmietański
BIOINFORMATYKA edycja 2016 / 2017 wykład 11 RNA dr Jacek Śmietański jacek.smietanski@ii.uj.edu.pl http://jaceksmietanski.net Plan wykładu 1. Rola i rodzaje RNA 2. Oddziaływania wewnątrzcząsteczkowe i struktury
Bardziej szczegółowoOpis zakładanych efektów kształcenia OPIS ZAKŁADANYCH EFEKTÓW KSZTAŁCENIA
Załącznik nr 2 do Uchwały Rady Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ z dnia 19czerwca 2018 r. w sprawie zmian programu i planu na BIOCHEMIA na poziomie pierwszego stopnia (według wzoru zawartego
Bardziej szczegółowoĆwiczenie 5/6. Informacja genetyczna i geny u różnych grup organizmów. Porównywanie sekwencji nukleotydowych w bazie NCBI z wykorzystaniem BLAST.
Ćwiczenie 5/6 Informacja genetyczna i geny u różnych grup organizmów. Porównywanie sekwencji nukleotydowych w bazie NCBI z wykorzystaniem BLAST. Prof. dr hab. Roman Zieliński 1. Informacja genetyczna u
Bardziej szczegółowoprzedmiotu Nazwa Wydział Nauk Medycznych i Nauk o Zdrowiu Kierunek jednolite studia magisterskie Profil kształcenia (studiów)
Kod przedmiotu UTH/WZ/O/Lek./B/ST7/I-II/3 Język wykładowy Nazwa przedmiotu Biologia medyczna Medical Biology polski Wersja przedmiotu druga Rok akademicki 2019/2020 Wydział Wydział Nauk Medycznych i Nauk
Bardziej szczegółowoBUDOWA I FUNKCJA GENOMU LUDZKIEGO
BUDOWA I FUNKCJA GENOMU LUDZKIEGO Magdalena Mayer Katedra i Zakład Genetyki Medycznej UM w Poznaniu 1. Projekt poznania genomu człowieka: Cele programu: - skonstruowanie szczegółowych map fizycznych i
Bardziej szczegółowona podstawie artykułu: Modeling Complex RNA Tertiary Folds with Rosetta Clarence Yu Cheng, Fang-Chieh Chou, Rhiju Das
na podstawie artykułu: Modeling Complex RNA Tertiary Folds with Rosetta Clarence Yu Cheng, Fang-Chieh Chou, Rhiju Das wykonała: Marta Szynczewska bioinformatyka Uniwersytet Jagielloński Struktura I-rzędowa
Bardziej szczegółowoWybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna
Wybrane techniki badania białek -proteomika funkcjonalna Proteomika: umożliwia badanie zestawu wszystkich (lub prawie wszystkich) białek komórkowych Zalety analizy proteomu np. w porównaniu z analizą trankryptomu:
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I
2 Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w badaniach ewolucyjnych, Kosmos 58(3-4): 485-498 Filogenetyka molekularna I John C. Avise
Bardziej szczegółowoBadanie doboru naturalnego na poziomie molekularnym
Badanie doboru naturalnego na poziomie molekularnym Podstawy ewolucji molekulanej Jak ewoluują sekwencje Zmiany genetyczne w ewolucji Mutacje tworzą nowe allele genów Inwersje zmieniają układ genów na
Bardziej szczegółowoZmienność ewolucyjna. Ewolucja molekularna
Zmienność ewolucyjna Ewolucja molekularna Mechanizmy ewolucji Generujące zmienność mutacje rearanżacje genomu horyzontalny transfer genów! Działające na warianty wytworzone przez zmienność dobór naturalny
Bardziej szczegółowoKonspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej
Seminarium 1 część 1 Konspekt do zajęć z przedmiotu Genetyka dla kierunku Położnictwo dr Anna Skorczyk-Werner Katedra i Zakład Genetyki Medycznej Genom człowieka Genomem nazywamy całkowitą ilość DNA jaka
Bardziej szczegółowoPrzyrównywanie sekwencji
Instytut Informatyki i Matematyki Komputerowej UJ, opracowanie: mgr Ewa Matczyńska, dr Jacek Śmietański Przyrównywanie sekwencji 1. Porównywanie sekwencji wprowadzenie Sekwencje porównujemy po to, aby
Bardziej szczegółowoKierunek Informatyka stosowana Studia stacjonarne Studia pierwszego stopnia
Studia pierwszego stopnia I rok Matematyka dyskretna 30 30 Egzamin 5 Analiza matematyczna 30 30 Egzamin 5 Algebra liniowa 30 30 Egzamin 5 Statystyka i rachunek prawdopodobieństwa 30 30 Egzamin 5 Opracowywanie
Bardziej szczegółowoBiologia medyczna, materiały dla studentów
Jaka tam ewolucja. Zanim trafię na jednego myślącego, muszę stoczyć bitwę zdziewięcioma orangutanami Carlos Ruis Zafon Wierzbownica drobnokwiatowa Fitosterole, garbniki, flawonoidy Właściwości przeciwzapalne,
Bardziej szczegółowoEwolucja człowieka. Ślady w ziemi i ślady w genach
Ewolucja człowieka Ślady w ziemi i ślady w genach 1 Złożone zagadki } } Odnaleziono wiele skamieniałości naczelnych, różne gatunki w tym samym czasie Trudno ustalić relacje między nimi } Przodkowie, czy
Bardziej szczegółowoOd jakiego pułapu startujemy? matematyka
dla biotechnologów Wykład 2 Definicja bioinformatyki Od jakiego pułapu startujemy? Zakładamy, że te pojęcia są w małym palcu: DNA, RNA struktura, funkcje, rodzaje Genom Białka struktury, funkcje, rodzaje,
Bardziej szczegółowoAutor: mgr inż. Agata Joanna Czerniecka. Tytuł: Nowa metoda obliczeniowa porównywania sekwencji białek
Sosnowiec 10-08-2017 RECENZJA rozprawy na stopień doktora nauk o zdrowiu przygotowana na zlecenie Dziekana Wydziału Nauk o Zdrowiu z Oddziałem Pielęgniarstwa i Instytutem Medycyny Morskiej i Tropikalnej
Bardziej szczegółowoCHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Pracownia Informatyczna 1 PRACOWNIA INFORMATYCZNA 2018/2019 MAGDA MIELCZAREK 1
CHARAKTERYSTYKA PRZEDMIOTU Pracownia Informatyczna 1 PRACOWNIA INFORMATYCZNA 2018/2019 MAGDA MIELCZAREK 1 PRACOWNIA INFORMATYCZNA PROWADZĄCY: Dr Magda Mielczarek (biolog) Katedra Genetyki, pokój nr 21
Bardziej szczegółowoklasyfikacja fenetyczna (numeryczna)
Teorie klasyfikacji klasyfikacja fenetyczna (numeryczna) systematyka powinna być wolna od wszelkiej teorii (a zwłaszcza od teorii ewolucji) filogeneza jako ciąg zdarzeń jest niepoznawalna opiera się na
Bardziej szczegółowoUniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt
Uniwersytet Rolniczy im. Hugona Kołłątaja w Krakowie Wydział Hodowli i Biologii Zwierząt Dokumentacja planu studiów i programu kształcenia Kierunek: Biologia Specjalność: Biologia stosowana Forma studiów:
Bardziej szczegółowoKARTA PRZEDMIOTU. (pieczęć wydziału)
(pieczęć wydziału) KARTA PRZEDMIOTU 1. Nazwa przedmiotu: Eksploracja danych w bioinformatyce 2. Kod przedmiotu: EksDaBio 3. Karta przedmiotu ważna od roku akademickiego: 2017/2018 4. Forma kształcenia:
Bardziej szczegółowoTeoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej
Teoria ewolucji. Losy gatunków: specjacja i wymieranie. Podstawy ewolucji molekularnej Specjacja } Pojawienie się bariery reprodukcyjnej między populacjami dające początek gatunkom } Specjacja allopatryczna
Bardziej szczegółowoPAKIETY STATYSTYCZNE JOANNA SZYDA TOMASZ SUCHOCKI
PAKIETY STATYSTYCZNE JOANNA SZYDA TOMASZ SUCHOCKI WSTĘP 1. Katedra Genetyki 2. Pracownia biostatystyki - projekt 3. Charakterystyka przedmiotu 4. Kontakt 5. Literatura Copyright 2017 Joanna Szyda KATEDRA
Bardziej szczegółowoInformatyka wspomaga przedmioty ścisłe w szkole
Informatyka wspomaga przedmioty ścisłe w szkole Prezentuje : Dorota Roman - Jurdzińska W arkuszu I na obu poziomach występują dwa zadania związane z algorytmiką: Arkusz I bez komputera analiza algorytmów,
Bardziej szczegółowo3. Podstawy genetyki S YLABUS MODUŁU (PRZEDMIOTU) I nformacje ogólne. Nazwa modułu. Kod F3/A. Podstawy genetyki. modułu
S YLABUS MODUŁU (PRZEDMIOTU) 3. Podstawy genetyki I nformacje ogólne Kod F3/A modułu Rodzaj modułu Wydział PUM Kierunek studiów Specjalność Poziom studiów Forma studiów Rok studiów Nazwa modułu Podstawy
Bardziej szczegółowoMożliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii
Możliwości współczesnej inżynierii genetycznej w obszarze biotechnologii 1. Technologia rekombinowanego DNA jest podstawą uzyskiwania genetycznie zmodyfikowanych organizmów 2. Medycyna i ochrona zdrowia
Bardziej szczegółowoPodstawy biologii. Informacja, struktura i metabolizm.
Podstawy biologii Informacja, struktura i metabolizm. Informacje Kontakt: Paweł Golik Instytut Genetyki i Biotechnologii, Pawińskiego 5A pgolik@igib.uw.edu.pl Informacje, materiały: http://www.igib.uw.edu.pl/
Bardziej szczegółowoRycina 1. Zasięg i zagęszczenie łosi (liczba osobników/1000 ha) w Polsce w roku 2010 oraz rozmieszczenie 29 analizowanych populacji łosi.
Ryciny 193 Rycina 1. Zasięg i zagęszczenie łosi (liczba osobników/1000 ha) w Polsce w roku 2010 oraz rozmieszczenie 29 analizowanych populacji łosi. Na fioletowo zaznaczone zostały populacje (nr 1 14)
Bardziej szczegółowoPrzewodnik do planowania programu kształcenia na II roku studiów I stopnia. Kierunek: Bioinformatyka. 17 czerwca 2013 r.
Przewodnik do planowania programu kształcenia na II roku studiów I stopnia Kierunek: Bioinformatyka Przeznaczony dla studentów, którzy w roku 2012/13 studiują na I roku studiów I stopnia 17 czerwca 2013
Bardziej szczegółowoEFEKTY KSZTAŁCENIA DLA KIERUNKU STUDIÓW BIOINFORMATYKA
EFEKTY KSZTAŁCENIA DLA KIERUNKU STUDIÓW BIOINFORMATYKA wpisać nazwę kierunku studiów poziom kształcenia profil kształcenia tytuł zawodowy uzyskiwany przez absolwenta studia I stopnia wpisać studia I lub
Bardziej szczegółowoBioinformatyka. Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl
Bioinformatyka Michał Bereta mbereta@pk.edu.pl www.michalbereta.pl 1 Bazy danych biologicznych Bazy danych sekwencji nukleotydowych Pierwotne bazy danych (ang. primary database) Wykorzystywane do zbierania
Bardziej szczegółowoFilogenetyka molekularna I. Krzysztof Spalik Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji
Filogenetyka molekularna I Krzysztof Spalik Zakład Filogenetyki Molekularnej i Ewolucji 3 Literatura Krzysztof Spalik, Marcin Piwczyński (2009), Rekonstrukcja filogenezy i wnioskowanie filogenetyczne w
Bardziej szczegółowoSamouczek: Konstruujemy drzewo
ROZDZIAŁ 2 Samouczek: Konstruujemy drzewo Po co nam drzewa filogenetyczne? Drzewa filogenetyczne często pojawiają się dzisiaj w pracach z dziedziny biologii molekularnej, które nie mają związku z filogenetyką
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 3 BIOLOGICZNE BAZY DANYCH (1)
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 3 BIOLOGICZNE BAZY DANYCH (1) BIOINFORMATYKA HISTORIA 1. 1982 utworzenie bazy danych GenBank (NIH) dane ogólnodostępne sekwencje nukleotydów 2. Wprowadzenie sekwencji z projektu
Bardziej szczegółowoANALIZA DANYCH POCHODZĄCYCH Z SEKWENCJONOWANIA NASTĘPNEJ GENERACJI
ANALIZA DANYCH POCHODZĄCYCH Z SEKWENCJONOWANIA NASTĘPNEJ GENERACJI Joanna Szyda Magdalena Frąszczak Magda Mielczarek WSTĘP 1. Katedra Genetyki 2. Pracownia biostatystyki 3. Projekty NGS 4. Charakterystyka
Bardziej szczegółowoKARTA PRZEDMIOTU. Dyscyplina:
KARTA PRZEDMIOTU Jednostka: WIPiE Dyscyplina: Poziom studiów: 3 Semestr: 3 lub 4 Forma studiów: stacjonarne Język wykładowy: Nazwa przedmiotu: Metody sztucznej inteligencji Symbol przedmiotu: MSI Liczba
Bardziej szczegółowoAlgorytmika dla bioinformatyki
Algorytmika dla bioinformatyki kurs 2018/2019 Prof. Danuta Makowiec Instytut Fizyki Teoretycznej i Astrofizyki pok. 353, danuta.makowiec@gmail.com Cele kursu 2 Treści wykładu będą skoncentrowane wokół
Bardziej szczegółowoOlimpiada Biologiczna
Olimpiada Biologiczna Informator narzędzia bioinformatyczne Katarzyna Grudziąż, Takao Ishikawa Warszawa, luty 2019 r. Bioinformatyka to dziedzina nauki łącząca w sobie wiedzę z dziedziny biologii z wykorzystaniem
Bardziej szczegółowoPODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 3 BIOLOGICZNE BAZY DANYCH (2)
PODSTAWY BIOINFORMATYKI WYKŁAD 3 BIOLOGICZNE BAZY DANYCH (2) BIOINFORMATYKA HISTORIA 1. 1982 utworzenie bazy danych GenBank (NIH) dane ogólnodostępne sekwencje nukleotydów 2. Wprowadzenie sekwencji z projektu
Bardziej szczegółowoDr. habil. Anna Salek International Bio-Consulting 1 Germany
1 2 3 Drożdże są najprostszymi Eukariontami 4 Eucaryota Procaryota 5 6 Informacja genetyczna dla każdej komórki drożdży jest identyczna A zatem każda komórka koduje w DNA wszystkie swoje substancje 7 Przy
Bardziej szczegółowoSYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA
SYLABUS DOTYCZY CYKLU KSZTAŁCENIA 2015-2021 1.1. PODSTAWOWE INFORMACJE O PRZEDMIOCIE/MODULE Nazwa przedmiotu/ modułu Techniki biologii molekularnej Kod przedmiotu/ modułu* Wydział (nazwa jednostki prowadzącej
Bardziej szczegółowoEGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2017/2018 CZĘŚĆ 2. PRZEDMIOTY PRZYRODNICZE ZASADY OCENIANIA ROZWIĄZAŃ ZADAŃ ARKUSZ GM-P8
EGZAMIN W KLASIE TRZECIEJ GIMNAZJUM W ROKU SZKOLNYM 2017/2018 CZĘŚĆ 2. PRZEDMIOTY PRZYRODNICZE ZASADY OCENIANIA ROZWIĄZAŃ ZADAŃ ARKUSZ GM-P8 KWIECIEŃ 2018 Zadanie 1. (0 1) II. Znajomość metodyki badań
Bardziej szczegółowoHistoria informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją).
Historia informacji genetycznej. Jak ewolucja tworzy nową informację (z ma ą dygresją). Czym jest życie? metabolizm + informacja (replikacja) 2 Cząsteczki organiczne mog y powstać w atmosferze pierwotnej
Bardziej szczegółowoDNA musi współdziałać z białkami!
DNA musi współdziałać z białkami! Specyficzność oddziaływań między DNA a białkami wiążącymi DNA zależy od: zmian konformacyjnych wzdłuż cząsteczki DNA zróżnicowania struktury DNA wynikającego z sekwencji
Bardziej szczegółowo