85297 - BIOINFORMATICS

Scheda insegnamento

Anno Accademico 2021/2022

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente acquisisce abilità in computer science e utilizza strumenti per risolvere problemi bioinformatici. In particolare, lo studente sarà in grado di: i) comprendere gli algoritmi impiegati nei software bioinformatici; ii) usare strumenti già esistenti per risolvere problemi di base in bioinformatica; iii) ideare soluzioni a nuovi problemi usando le tecniche della computer science; iv) saper scegliere e adottare lo strumento bioinformatico che meglio si adatta a rispondere ad un dato problema genomico.

Contenuti

Il corso è diviso in 8 crediti (CFU) frontali e 4 CFU di laboratorio.

8 CFU frontali:

  • Aspetti computazionali della ricerca biologica: il rapporto fra sequenza, struttura e funzione di acidi nucleici e proteine
  • Algoritmi per analisi e confronto delle sequenze di acidi nucleici e proteine
  • Misure di distanza e similarità fra stringhe e biosequenze
  • Algoritmi per allineamento di coppie di sequenze, per allineamento multiplo, per ricerche di similarità in banche dati, per ricerca di pattern di sequenza
  • Algoritmi per inferenza filogenetica
  • Il sequenziamento di nuova generazione: piattaforme e dati
  • Algoritmi e procedure per l'analisi di dati di sequenziamento massivo parallelo di acidi nucleici
  • Genoma: assemblaggio, annotazione e genotipizzazione
  • Trascrittoma: dall'espressione genica alla ricostruzione dei trascritti

4 CFU laboratorio:

  • Nel laboratorio verranno applicati i concetti teorici appresi, in esercizi e progetti, allo scopo di acquisire padronanza con dati su scala genomica e la loro analisi. In particolare saranno introdotte le procedure principali per analisi di dati di RNA-seq, ChIP-seq e variant calling.

Testi/Bibliografia

Saranno forniti articoli, rassegne e capitoli di libri pertinenti agli argomenti trattati.

Metodi didattici

Lezioni frontali e laboratorio


Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

La prova d'esame mira a verificare il raggiungimento degli obiettivi didattici. In particolare è volta a determinare la conoscenza del candidato negli argomenti delle lezioni frontali e nelle attività di laboratorio.

Per la parte di lezioni frontali, agli studenti è chiesto di implementare, durante il corso, alcuni algoritmi fondamentali della bioinformatica. Al termine del corso si svolgerà una prova scritta ed una prova orale opzionale.

Per la parte di laboratorio, si terrà una prova scritta al termine del corso.

La valutazione finale sarà calcolata come somma delle valutazioni della parte frontale e della parte di laboratorio, pesate per il numero di crediti di ciascuna di esse

Strumenti a supporto della didattica

PC, Internet, videoproiezioni e lavagna. Laboratorio di bioinformatica presso il plesso didattico Battiferro.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Fabrizio Ferrè

Consulta il sito web di Federico Manuel Giorgi