Universitat Internacional de Catalunya
Bases de Dades Biològiques
Altres llengües d'impartició: català, castellà
Professorat
Presentació
L’assignatura de Bases de Dades Biològiques té com a objectiu conèixer els diferents tipus de bases de dades disponibles en l’àmbit de les ciències de la salut i aprendre a utilitzar-les per resoldre problemes en el camp de la biomedicina. Al llarg de l’assignatura s’amplien els continguts introduïts a “Introducció a la Bioinformàtica” i s’aprofundeix en la seva aplicació per a l’accés, la gestió i la interpretació d’informació biològica.
Aquesta assignatura contribueix als Objectius de Desenvolupament Sostenible (ODS) de l’Agenda 2030, en particular als ODS 3, 4, 9, 10 i 17:
- ODS 3 (Salut i Benestar): en facilitar l’ús de dades biològiques per millorar el diagnòstic, el tractament i la prevenció de malalties.
- ODS 4 (Educació de Qualitat): en desenvolupar competències en la gestió d’informació científica i eines bioinformàtiques.
- ODS 9 (Indústria, Innovació i Infraestructures): en promoure la innovació mitjançant l’ús de bases de dades per a la recerca biomèdica i el desenvolupament tecnològic.
- ODS 10 (Reducció de les Desigualtats): en afavorir l’accés obert a dades i eines bioinformàtiques, garantint oportunitats d’investigació més equitatives.
- ODS 17 (Aliançes per assolir els objectius): en fomentar l’ús de recursos oberts i la col·laboració interdisciplinària en la recerca.
Requisits previs
Es recomana haver cursat i superat:
- Introducció a la bioinformàtica
Objectius
- Explicar les principals bases de dades biomèdiques i els seus portals web per accedir i explotar la seva informació.
- Fomentar les competències en la cerca, recopilació, processament i interpretació de dades biomèdiques per resoldre problemes en l’àmbit de les ciències de la vida.
- Desenvolupar el pensament crític i la capacitat d’anàlisi a partir de resultats científics, valorant la qualitat i les limitacions de les dades disponibles.
- Promoure l’autonomia i l’aprenentatge continu, així com la comunicació i el treball col·laboratiu en la gestió d’informació biomèdica.
Competències/Resultats d’aprenentatge de la titulació
- CN14 - Identificar els principis de les ciències biomèdiques relacionats amb la salut, així com els conceptes bàsics i eines que tenen un impacte en les ciències biomèdiques i permeten treballar en qualsevol dels seus àmbits (empresa biomèdica, laboratoris de bioinformàtica, laboratoris d’investigació, empresa d’anàlisis clíniques , etc.).
- CP05 - Aplicar els fonaments biològics en la recerca de solucions pràctiques a problemes en l’àmbit de la salut, seguint les normes ètiques i de rigor científic i respectant 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 que inclouen el foment d’un llenguatge inclusiu, no discriminatori i lliure d’estereotips.
Resultats d’aprenentatge de l’assignatura
Al acabar el curs, l’alumnat ha de:
- Analitzar els problemes biomèdics i identificar els aspectes que requereixen l’ús de bases de dades.
- Obtenir la informació d’interès de les principals bases de dades massives (Big Data) en l’àmbit de les Ciències Biomèdiques.
- Reconèixer els diferents tipus de bases de dades disponibles en l’àrea de les ciències de la salut per resoldre els principals problemes del camp de la biomedicina.
- Identificar els fonaments de la recollida, el processament i l’anàlisi de grans volums de dades procedents de la recerca biomèdica.
- Aplicar les eines específiques que permetin una extracció i interpretació correctes de la informació de les bases de dades.
Continguts
1) Introducció a les bases de dades biològiques. Ús de les dades biomèdiques en l'àmbit de les ciències de la vida. Tipus de dades disponibles en biomedicina. Principals bases de dades. Cerca d'informació en una base de dades.
2) Bases de dades bibliogràfiques. Base de dades bibliogràfica MEDLINE. Vocabulari biomèdic MeSH. Motor de cerca PubMed. Repositori bibliogràfic PubMed Central. Gestor bibliogràfic Mendeley.
3) Bases de dades de nucleòtids: genomes, gens i tránscritos. INSDC: NCBI, EMBL-EBI i DDBJ. Genomes, gens i tránscritos en NCBI: Entrez, Nucleotide, GenBank, RefSeq; i en EMBL-EBI: ENA i Ensembl. Visualització de genomes en UCSC. Nomenclatura de gens en HGNC. Descripció de gens en Gene Cards. Seqüència codificant en CCDS.
4) Bases de dades d'expressió i regulació gènica. Expressión gènica en GEO, Expression Atles, Single Cell Expression Atles i Single Cell Portal. Regulació gènica en GTEx i ENCODE.
5) Bases de dades de proteïnes. Seqüència de proteïnes en UniProt, RefSeq i Ensembl. Dominis de proteïna en InterPro, PROSITE i Pfam. Estructures de proteïnes en PDBe, RCSB PDB i AlphaFold. Interacció de proteïnes en IntAct, STRING i BioGRID.
6) Bases de dades de xarxes. Funció de gens en Gene Ontology. Rutes metabòliques en Reactome i KEGG.
7) Bases de dades de malalties, variabilitat genètica i fàrmacs. Malalties en OMIM i Orphanet. Variabilitat genètica en ClinVar, UniProt, gnomAD i dbSNP. Fàrmacs en DrugBank, PubChem i PHARMGKB.
Metodologia i activitats formatives
Modalitat totalment presencial a l'aula
Modalitat totalment presencial a l’aula.
Els continguts s’impartiran utilitzant tres metodologies o activitats formatives diferents:
1. Classes magistrals – 8 hores: el professorat transmet el coneixement a l’aula a tot el grup d’estudiants.
2. Mètode del cas (MC) – 20 hores: l’alumnat resol problemes que li seran proporcionats aquell dia pel professorat. A l’aula, l’alumnat exposa les seves conclusions amb la participació activa del professorat, que pot introduir nous conceptes sempre que sigui necessari.
3. Classes pràctiques – 12 hores: realització d’exercicis pràctics amb l’ordinador sobre conceptes estudiats a les classes teòriques sota la supervisió del professorat.
Sistemes i criteris d'avaluació
Modalitat totalment presencial a l'aula
Alumnes en primera convocatòria:
La nota final es composarà de:
- Mètodes del cas: 15%
- Informes de pràctiques: 15%
- Examen parcial: 30%
- Examen final: 40%
A més a més:
1) Els exàmens seran de tipus test, amb quatre opcions de resposta. S’atorgarà 1 punt per cada resposta correcta i es penalitzarà amb 0,33 punts cada resposta incorrecta.
2) Per poder fer la mitja de l'assignatura, caldrà obtenir una nota mínima de 5 en l'examen final. La nota mínima per aprovar l'assignatura és de 5.
3) L'assistència a mètodes del cas i pràctiques és obligatòria. El caràcter continuat d'aquesta avaluación fa que no sigui possible avaluar l'assignatura si no s'ha participat a un mínim del 75% de les hores.
4) L'ús indegut d'aparells electrònics (com l'enregistrament i difusió tant de l'alumnat com del professorat durant les diferents lliçons, així com l'ús d'aquests aparells amb finalitats lúdics i no educatius) pot comportar l'expulsió de classe.
5) L'expulsió d'un alumne de l'aula pot comportar el suspens de l'assignatura.
Alumnes en segona o posterior convocatòria: la nota dels mètodes del cas i la nota de pràctiques es guardarà; i l'examen final representarà un 70% de la nota final. Els alumnes repetidors que desitgin repetir el parcial en 3 o 5 convocatòria, podran realitzar-ho comunicant-ho prèviament al professor titular.
Bibliografia i recursos
https://www.ncbi.nlm.nih.gov/home/tutorials/
https://www.ensembl.org/info/index.html
https://www.ebi.ac.uk/training/online/
Andreas D. Baxevanis (Editor) , B. F. Francis Ouellette (Editor) (2004). Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins (3 ed.). Wiley.
Model, Mitchell L. (2010). Bioinformatics programming using Python (1 ed.). O’Reilly .
Període d'avaluació
- E1 21/01/2026 I3 18:00h
- E2 22/06/2026 I3 18:00h