Guida degli insegnamenti

Syllabus

Partially translatedTradotto parzialmente
[W000026] - BIOINFORMATICABIOINFORMATICS
Marco BARUCCA
Lingua di erogazione: ITALIANOLessons taught in: ITALIAN
Laurea Magistrale - [SM02] BIOLOGIA MARINA Master Degree (2 years) - [SM02] MARINE BIOLOGY
Anno di corsoDegree programme year : 1 - Primo Semestre
Anno offertaAcademic year: 2018-2019
Anno regolamentoAnno regolamento: 2018-2019
Opzionale
Crediti: 6
Ore di lezioneTeaching hours: 48
TipologiaType: D - A scelta dello studente
Settore disciplinareAcademic discipline: BIO/18 - GENETICA

LINGUA INSEGNAMENTO LANGUAGE

ITALIANO

Italian


PREREQUISITI PREREQUISITES

Conoscenza dei concetti base di genetica e biologia molecolare.

General knowledge of genetics and molecular biology.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DEL CORSO DEVELOPMENT OF THE COURSE

Sono previste lezioni teoriche ed almeno 3 CFU di esercitazioni pratiche in laboratorio informatico (svolte a livello individuale o a piccoli gruppi).

Lectures are provided as well as at least 3 CFU of practical exercises in the computer lab (carried out individually or in small groups).


RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI LEARNING OUTCOMES
Conoscenze e comprensione.

Lo scopo del corso di bioinformatica è di fornire un'introduzione alla conoscenza e all'uso di strumenti bioinformatici liberamente disponibili nel World Wide Web, per l'analisi di sequenze di acidi nucleici e proteine, e più in generale delle informazioni archiviate nelle banche dati biologiche.


Capacità di applicare conoscenze e comprensione.

Alla fine dello svolgimento dell’insegnamento lo studente sarà in grado di utilizzare le informazioni archiviate nelle banche dati biologiche e alcuni tra i più importanti strumenti bioinformatici di analisi per studi su sequenze nucleotidiche e proteiche.


Competenze trasversali.

L’esecuzione di esercitazioni individuali che di gruppo in laboratorio informatico contribuiscono a migliorare nello studente sia il grado di autonomia sia la capacità comunicativa che deriva anche dal lavoro in gruppo.


Knowledge and Understanding.

The aim of the course in bioinformatics is to provide an introduction to the knowledge and use of bioinformatic tools freely available on the World Wide Web, for the sequence analysis of nucleic acids and proteins, and more generally of the data available in biological databases.


Capacity to apply Knowledge and Understanding.

At the end of the course the student will be able to use the information available in biological databases and some of the most important bioinformatic tools to study nucleotide and protein sequences.


Transversal Skills.

Individual and group exercises in the computer lab will contribute to improve the autonomy level as well as communication skills also arising from work in groups.



PROGRAMMA PROGRAM

Introduzione agli strumenti software per le applicazioni biologiche. Uso dei database biologici pubblici: banche dati primarie e specializzate, sistemi di archiviazione e interrogazione. Allineamento locale, globale, e multiallineamento tra due o più sequenze di acidi nucleici e proteine. Misura del grado di similarità tra sequenze. Ricerca di similarità nelle banche di biosequenze. Ricerca di pattern e o motivi funzionali. Disegno di primers. Gene prediction. Biosequenze e codici informazionali. Filogenesi ed evoluzione molecolare.

Introduction to software for application in biology. Public biological sequence databases: history, catalog of current databases, organization of database entries, entry identification and retrieval, storage and updating, evolution to adapt to new technologies. Analysis of single nucleic acid sequences: from restriction map to gene structure prediction. Pairwise comparisons: dot plots and one-to-one alignment strategies, analysis of sequence similarities. Comparisons to databases: hardware and software strategies for generating and analysing very large numbers of pairwise alignments (BLAST). Multiple alignments: methods for detecting similarities within a family.


MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'ESAME DEVELOPMENT OF THE EXAMINATION
Modalità di valutazione dell'apprendimento.

Esame orale congiunto per i moduli I e II, con iscrizione all’esame nella propria area riservata.


Criteri di valutazione dell'apprendimento.

La valutazione dell’apprendimento consisterà nella valutazione di una relazione scritta dallo studente e relativa all'analisi di una proteina mediante gli strumenti informatici a disposizione nel Web ed in una prova orale, volta a valutare la capacità di utilizzare gli strumenti informatici avanzati (banche dati, pacchetti software) a disposizione nel Web per la genetica e la biologia.


Criteri di misurazione dell'apprendimento.

Il voto finale è attribuito sulla base della completezza e adeguatezza della relazione scritta (insufficiente, sufficiente, buona, molto buona) e del colloquio orale, che si svolge attraverso quesiti a difficoltà bassa, media ed alta.


Criteri di attribuzione del voto finale.

Il voto finale viene attribuito in base ai seguenti 4 indicatori: 1. qualità della relazione scritta (adesione alla tipologia testuale richiesta, ricchezza di informazioni pertinenti, ampiezza dei commenti), 2. piena comprensione di tutto il materiale riportato nella relazione, 3. capacità di saper interrogare banche dati genetiche e biologiche e di saper utilizzare il software relativo, 4. capacità di fornire risposte che dimostrino padronanza della materia con chiarezza espositiva e con una terminologia tecnico-scientifica pertinente. Si noti che verrà anche valutata la capacità dello studente di collegare gli argomenti svolti durante il corso tra loro e con argomenti di altri insegnamenti già acquisiti dallo studente.


Learning Evaluation Methods.

Oral examination, common for the I and II modules, with registration in the own private area.


Learning Evaluation Criteria.

The final exam consists in the evaluation of a written report prepared by the student (the analysis of a protein using the bioinformatics tools available on the web) and an oral test to demonstrate the ability to use advanced information tools (databases, software packages) for genetics and biology.


Learning Measurement Criteria.

The final mark is assigned on the basis of the written report (insufficient, sufficient, good, very good) and of the oral exam through questions at low, medium, and high difficulty


Final Mark Allocation Criteria.

The final mark is assigned on the basis of the following 4 items: 1. the quality of the written report (efficacy, completeness, adherence to specifications, evaluation and analyses of the relevant information); 2. the understanding of all the material presented in the report, 3. the skill demonstrated in biological database interrogation and in the use of related software, 4. the demonstration of subject competences and of clarity and appropriateness of technical and scientific language used. The final mark is also assigned considering the student's ability to link the topics covered during the course among themselves and with topics of other courses already attended by the student.



TESTI CONSIGLIATI RECOMMENDED READING

Materiale fornito dal docente durante le lezioni. S. Pascarella e A. Paiardini, Bioinformatica, Zanichelli, Bologna. DE. Krane e ML Raymer, Fondamenti di Bioinformatica, Pearson A.M. Lesk, Introduzione alla Bioinformatica, McGraw-Hill Companies D.W. Mount, Bioinformatics: sequence and genome analysis, Cold Spring Harbor Lab. Press. C. Gibas, and P. Jambeck, Developing bioinformatics computer skills, O´Reilly, Cambridge

S. Pascarella e A. Paiardini, Bioinformatica, Zanichelli, Bologna. DE. Krane e ML Raymer, Fondamenti di Bioinformatica, Pearson A.M. Lesk, Introduzione alla Bioinformatica, McGraw-Hill Companies D.W. Mount, Bioinformatics: sequence and genome analysis, Cold Spring Harbor Lab. Press. C. Gibas, and P. Jambeck, Developing bioinformatics computer skills, O´Reilly, Cambridge Slides provided during the course.


Scheda insegnamento erogato nell’A.A. 2018-2019
Le informazioni contenute nella presente scheda assumono carattere definitivo solo a partire dall'A.A. di effettiva erogazione dell'insegnamento.
Academic year 2018-2019

 


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