Filogenòmica i Genòmica Comparativa

Esteu aquí

Inici » Filogenòmica i Genòmica Comparativa
Crèdits
6
Tipus
Obligatòria
Requisits
Aquesta assignatura no té requisits
Departament
UB;UAB
L'objectiu d'aquest curs és comprendre els principals conceptes i metodologies en filogenòmica i genòmica comparativa. Proporciona una formació rigorosa sobre l'ús de mètodes filogenètics per inferir la història evolutiva i els mecanismes de diversificació mitjançant dades de seqüenciació d'alt rendiment. A més, mostra els principals enfocaments comparatius per determinar l'evolució dels gens i els genomes complets, cobrint anàlisis de gran espectre infering guanys, pèrdues, duplicacions i conservació de l'ordre dels gens. El curs posa especial èmfasi en el desenvolupament d'experiència pràctica en programari d'última generació a través d'estudis de casos basats en aplicacions actuals i futures de la filogenòmica i la genòmica comparativa.

Professorat

Responsable

  • Jesús Lozano Fernández ( )

Altres

  • Miguel Angel Arnedo Lombarte ( )

Hores setmanals

Teoria
2
Problemes
2
Laboratori
0
Aprenentatge dirigit
0
Aprenentatge autònom
6

Objectius

  1. Inferir filogenies utilitzant dades a escala genòmica
    Competències relacionades: K1, K2, K7, S2, S3,
  2. Adquisició dels coneixements específics d'inferència estadística i modelització en filogenètica
    Competències relacionades: K2, K3, S1, S3, S7, S8, C4,
  3. Utilitzar eines de genòmica comparativa per resoldre problemes biològics
    Competències relacionades: K1, S2, S3, S5, C2, C3, C4,

Continguts

  1. Gens i les seves funcions
    Origin of genes, duplication, losses and evolution. Gene structure and expression. Relationships between sequence, structure, and function and their evolution. Homology based functional inference. Protein domains and domain shuffling.
  2. Anàlisis filogenètiques
    Conceptual framework. Parsimony. Maximum Likelihood. Bayesian. Nodal support. Species and gene family tree reconstruction. Inference of gene duplication and other evolutionary events.
  3. Anàlisi comparativa de seqüències
    Homology, Paralogy and Orthology. Methods for predicting orthology and paralogy: clustering-based and phylogeny-based. Gene families. Gene duplication, neo- and sub-functionalization. Gene family expansions and contractions. Adaptation and genome evolution.
  4. Filogenòmica
    Genome-wide phylogenetic analysis (phylome). Species tree reconstruction. Gene tree vs species tree. Non-vertical processes of evolution, horizontal gene transfer. Whole genome duplication. Timetrees and ancestral-state reconstruction
  5. Modelatge de substitucions moleculars
    Model selection. Topological evaluation and incongruence. Inference in practice
  6. Comparació de genomes
    Genome alignments and detection of conserved regions. Recent availability of chromosome-scale genomes and annotations thanks to global efforts (EBP, ERGA, CBP,...). Conserved motif discovery. Genome re-arrangements. Synteny analysis. Prediction of function from conserved gene order. Presence absence patterns. Convergent evolution. Gene tree comparison. Co-evolution between genes.
  7. Expressió de gens i anàlisis funcionals
    Genomics-based methods to assess gene expression. genome-wide functional annotation. Long-non-coding RNAs. Efforts in model and non-model species. Diversity of life and the tree of life. Variation of genome size and organization. Extreme genome expansions and reductions.

Activitats

Activitat Acte avaluatiu





Examen parcial



Teoria
2h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
0h

Exàmen final



Teoria
2h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
0h

Metodologia docent

Les classes magistrals seran principalment de tipus expositiu. També hi haurà sessions pràctiques utilitzant una àmplia gamma de programari de filogenètica i genòmica comparativa, un petit projecte de recerca desenvolupat en grup i un seminari en grup sobre una publicació recent de genòmica comparativa.

Mètode d'avaluació

Les pràctiques de laboratori i els seminaris són obligatoris. L'avaluació del curs és la següent:

El 60% consisteix en 2 exàmens parcials teoricopràctics que es fan a mig trimestre (20%) i al final del trimestre (40%).
El 15% correspon a treballs pràctics individuals.
El 15% correspon a un projecte de recerca realitzat en equip.
El 10% correspon a una presentació de seminari en equip.

Informació de recuperació
Només els estudiants que després de l'avaluació tinguin una nota igual o superior a 3,5 poden fer l'examen de reavaluació. L'examen de reavaluació substituirà la part teoricopràctica (60%).

Bibliografia

Bàsica: