Obiettivi formativi
Il corso si propone di fornire allo studente strumenti di base per l'utilizzo delle informazioni di sequenza e struttura delle macromolecole biologiche. Lo studente apprenderà l'utilizzo teorico e pratico dei più comuni programmi software di analisi di sequenza.
Prerequisiti
Conoscenze di base delle macromolecole biologiche.<br />Pratica elementare dell'uso del computer e di Internet<br />
Contenuti dell'insegnamento
<br />Introduzione alla bioinformatica: significato e ambiti della bioinformatica. Oggetti della bioinformatica: sequenze di DNA e proteine,strutture di DNA e proteine. Evoluzione nel tempo dell'informazione biologica.<br />Banche dati di sequenze biologiche: definizione e scopo delle banchedati; principali banchedati di DNA (GenBank, DDBJ, EMBL) e di proteine (SwissProt, Pir). Interrogazione e consultazione delle banchedati. Sintassi del formato FASTA per le sequenze.<br />Confronto di sequenze: significato e scopi dell'allineamento di sequenze; allineamento a coppie. Algoritmi locali e globali di allinemanto. Penalità per l'inserimento gap e per allungamento gap. Matrici di sostituzioni aminoacidiche. Uso dei programmi Needle e Water. <br />Ricerca di omologia: significato dell'omologia. Misure della significatività dell'allineamento. Programmi per la ricerca di omologia in bancadati. Uso del programma Blast e lettura del risultato della ricerca di omologia.<br />Allineamento multiplo e filogenesi: utilizzi dell'allinemento multiplo. Uso del programma ClustalX. Visualizzazione dell'allineamento multiplo. Uso del programma GeneDoc. Ricostruzione filogenetica con l'algoritmo di neighbor-joining implementato in Clustal. Visualizzazione di alberi filogenetici con il programma Treeview<br />Predizione delle caratteristiche biochimiche delle proteine: catteristiche chimico-fisiche delle proteine. Uso del programma ProtParam. Predizione della localizzazione cellulare delle proteine. Uso dei programmi PSort e SignalP. Struttura delle proteine. Consultazione della banca dati di strutture PDB. Visualizzazione delle strutture con il programma Rasmol<br /><br /> <br /><br /><br /><br /><br />
Programma esteso
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Bibliografia
<br />Introduzione alla bioinformatica A. M. Lesk, McGraw-Hill, 2003<br />Bioinformatica A. Tramontano, Zanichelli 2002
Metodi didattici
<br />Metodo di insegnamento:<br />Il corso è diviso in lezioni teoriche e esercitazioni pratiche. Nelle esercitazioni pratiche, gli studenti affrontano un problema di analisi di sequenza attraverso l'utilizzo del computer. <br />Metodo di valutazione:<br />Prova scritta composta da: a) una parte pratica in cui lo studente dovrà dimostrare capacità di risolvere un problema di analisi di sequenza attraverso l'utilizzo del computer; b) una parte teorica con domande a risposta multipla. Alla prova scritta segue un breve esame orale.<br />
Modalità verifica apprendimento
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Altre informazioni
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Obiettivi agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile
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