Universitat Internacional de Catalunya
Introducció a la Bioinformàtica
Altres llengües d'impartició: català, anglès
Professorat
Les preguntes es respondran en persona abans o després de la classe, o bé per correu electrònic.
Professors:
- Cristina Gallego, PhD. cgallego@uic.es
- Nicolás Aira, naira@uic.es
- Sergi Soldevila, ssoldevila@uic.es
Presentació
Diàriament es generen grans quantitats de dades biomèdiques, ja sigui des de laboratoris de recerca, laboratoris clínics o les empreses privades. Cal millorar la nostra capacitat d'entendre i analitzar aquest tipus de dades per aprofitar al màxim la capacitat de generar nous avenços científics i millorar l'atenció a pacients. Per als que no són bioinformàtics, el maneig de grans quantitats de dades continua sent una tasca descoratjadora.
Aquest curs està dissenyat per cobrir les habilitats bioinformàtiques més bàsiques, que qualsevol persona al camp biomèdic ha de conèixer.
Requisits previs
Per seguir aquesta classe, calen coneixements previs en genètica, biomolècules i biologia molecular. Es recomana tenir experiència addicional en l'ús d'ordinadors, navegadors web i Internet i en l'ús de programes de fulls de càlcul.
Objectius
L'objectiu d'aquest curs és adquirir una visió general de les eines bioinformàtiques bàsiques a la recerca biomèdica i la pràctica clínica.
- Obtenir una visió global de l’impacte de les dades i de com estan canviant la biologia i la biomedicina.
- Entendre la bioinformàtica com a eina transversal a múltiples disciplines.
- Conèixer i dominar les principals bases de dades biològiques públiques disponibles a la recerca biomèdica.
Competències/Resultats d’aprenentatge de la titulació
- CB01 - Que els estudiants hagin demostrat que posseeixen i comprenen coneixements en una àrea d'estudi que parteix de la base de l'educació secundària general, i s’acostuma a trobar en un nivell que, si bé es recolza en llibres de text avançats, inclou també alguns aspectes que impliquen coneixements procedents de l'avantguarda del seu camp d'estudi.
- CB03 - Que els estudiants tinguin la capacitat de reunir i interpretar dades rellevants (normalment dins de la seva àrea d'estudi) per emetre judicis que incloguin una reflexió sobre temes rellevants d'índole social, científica o ètica.
- CB04 - Que els estudiants puguin transmetre informació, idees, problemes i solucions a un públic tant especialitzat com no especialitzat.
- CE17 - Identificar i saber utilitzar les eines bàsiques de l'àmbit de la bioinformàtica i saber analitzar l'estructura i interacció de les principals biomolècules.
- CG04 - Utilitzar les eines bioinformàtiques pròpies de l'àmbit de la investigació biomèdica.
- CT01 - Desenvolupar la capacitat d'organització i planificació adequades al moment.
- CT02 - Desenvolupar la capacitat per a la resolució de problemes.
- CT03 - Desenvolupar la capacitat d'anàlisi i síntesi.
- CT04 - Interpretar resultats experimentals i identificar elements consistents i inconsistents.
- CT05 - Fer servir internet com a mitjà de comunicació i com a font d'informació.
- CT06 - Saber comunicar, fer presentacions i redactar treballs científics.
- CT07 - Ser capaç de treballar en equip.
- CT08 - Raonar i avaluar les situacions i resultats des d'un punt de vista crític i constructiu.
- CT09 - Tenir la capacitat de desenvolupar habilitats en les relacions interpersonals.
- CT10 - Ser capaç de dur a terme un aprenentatge autònom.
- CT11 - Aplicar els coneixements teòrics a la pràctica.
- CT12 - Aplicar el mètode científic.
- CT13 - Reconèixer els aspectes generals i específics relacionats amb el camp de la nutrició i envelliment.
- CT14 - Respectar els drets fonamentals d'igualtat entre homes i dones, i la promoció dels drets humans i els valors propis d'una cultura de pau i de valors democràtics.
Resultats d’aprenentatge de l’assignatura
Al final del curs, els estudiants hauran adquirit:
- Coneixement general de les bases de dades biològiques existents i com utilitzar-les.
- Coneixements generals de programació i llenguatges de programació.
- Generar comunicacions científiques que impliquin l'ús d'eines bioinformàtiques.
Continguts
• Unitat 1: Introducció a la biologia computacional
• Unitat 2: Bases de dades biològiques
• Unitat 3: Fonaments de la programació
• Unitat 4: Eines bioinformàtiques per a la genètica
• Unitat 5: Eines bioinformàtiques per a RNA
• Unitat 6: Eines bioinformàtiques per a proteines
• Unitat 7: Interaccions molècula-proteïna
• Unitat 8: Eines bioinformàtiques per a la edició genètica
Metodologia i activitats formatives
Modalitat totalment presencial a l'aula
Conferències: Presentació de temes teòrics i aspectes tècnics per part del professor.
Mètodes de casos (MC): Presentació duna situació real o hipotètica en petits grups. Els alumnes treballen amb el professor per resoldre qüestions pràctiques. El professor intervé activament i, si cal, aporta nous coneixements.
Sessions pràctiques: En petits grups, s'avaluarà la capacitat dels alumnes per utilitzar de manera autònoma les eines presentades a les classes magistrals i MC.
Educació Virtual (EV): Material en línia que l'alumne pot consultar des de qualsevol ordinador, en qualsevol moment i que contribuirà a l'autoaprenentatge de conceptes relacionats amb l'assignatura.
Sistemes i criteris d'avaluació
Modalitat totalment presencial a l'aula
1) Alumnat en primera convocatòria:
- Examen final: 40%
- Resolució de mètodes del cas: 30%
- Resolució pràctiques: 30%
El professorat es reserva un 10% extra de la nota per concedir-la per arguments subjectius com ara: la implicació, la participació, el respecte a les normes bàsiques, etc.
2) Alumnat en segona convocatòria o posterior: els mateixos criteris que a la primera convocatòria. Es guardarà la nota de qualsevol de les parts aprovades.
Punts generals que cal tenir en compte sobre el sistema d’avaluació:
1) A totes les parts de l'assignatura, s’haurà d’obtenir un 5 de nota mínima per poder fer mitjana amb les altres parts i la mitjana haura de ser superior a 5. L'examen final serà tipus test amb quatre opcions de resposta, on comptarà +1 els encerts i -0,33 els errors.
2) Els mètodes del cas s'avaluaran amb treballs per cada bloc de temari. Cada bloc disposa d'entre 2-3 sessions i caldrà assistir a totes les sessions de cada bloc per poder fer l'entrega posterior del treball corresponent i sumar la part avaluativa. La no assistència o algun MC així con la no presentació del treball abans de la data límit corresponent, suposarà un 0 al percentatge corresponent. Per cada bloc és un 10% i n'hi han fins a 5 blocs que acabaran sumant el 50% de l'assignatura.
3) Les pràctiques s'avaluaran amb treballs que es realitzaran in situ a cada pràctica. S'haura de fer entrega del treball abans de sortir de l'aula. La no assistència o no presentació del treball durant la pràctica corresponent, supossarà un 0 al percentatge corresponent. Cada pràctica suma un 5% fins a un total de 6 pràctiques que sumen un 30%.
4) Assistència a classe:
- Es recomana l’assistència regular a totes les classes.
- L’assistència no és obligatòria, pero la no assistència o la no entrega a temps dels treballs, pot perjudicar la nota de l'alumnat. Es farà mitjana dels casos avaluats de manera proporcional.
- L’expulsió d’un alumne de qualsevol de les classes repercutirà negativament en les avaluacions.
5) En la concessió de les matrícules d’honor, entre els candidats es tindrà especial consideració la seva participació a les diferents metodologies de l’assignatura, així com el respecte per les normes bàsiques.
6) L’ús indegut d’aparells electrònics, com mòbils, tauletes o ordinadors portàtils, pot comportar l’expulsió de classe. Com a ús indegut s’entén l’enregistrament i la difusió tant de l’alumnat com del professorat durant les diferents lliçons, així com l’ús d’aquests aparells amb finalitats lúdiques i no educatives.
Bibliografia i recursos
- Applied Bioinformatics, 2nd Edition. Springer (2018). ISBN: 978-3-319-68299-0
- Biomedical Informatics, 4th Edition. Springer (2014). ISBN: 978-1-4471-4473-1
- Fundations of Programming Languages. 2nd Edition. Springer (2017). ISBN: 978-3-319-70789-1
- Bioinformatics with Python cookbook, 2nd Edition ISBN-10: 1789344697
- H. Wickham. R packages. O'Reailly, Sebastopol, 2015.
Període d'avaluació
- E2 25/06/2024 A04 11:00h