Técnicas y Herramientas Bioinformáticas

• Profesorado
• Horas semanales
• Competencias
• Objetivos
• Contenidos
• Actividades
• Metodología docente
• Método de evaluación
• Bibliografía

Profesorado

Responsable

• Gabriel Valiente Feruglio ( )

Otros

• Santiago Marco Sola ( )

Horas semanales

Competencias

Competencias Técnicas de cada especialidad

Dirección y gestión

• CDG1 - Capacidad para la integración de tecnologías, aplicaciones, servicios y sistemas propios de la Ingeniería Informática, con carácter generalista, y en contextos más amplios y multidisciplinares.

Específicas

• CTE7 - Capacidad para comprender y poder aplicar conocimientos avanzados de computación de altas prestaciones y métodos numéricos o computacionales a problemas de ingeniería.
• CTE9 - Capacidad para aplicar métodos matemáticos, estadísticos y de inteligencia artificial para modelar, diseñar y desarrollar aplicaciones, servicios, sistemas inteligentes y sistemas basados en el conocimiento.

Competencias Técnicas Genéricas

Genéricas

• CG4 - Capacidad para el modelado matemático, cálculo y simulación en centros tecnológicos y de ingeniería de empresa, particularmente en tareas de investigación, desarrollo e innovación en todos los ámbitos relacionados con la Ingeniería en Informática.

Competencias Transversales

Uso solvente de los recursos de información

• CTR4 - Gestionar la adquisición, la estructuración, el análisis y la visualización de datos e información del ámbito de la ingeniería informática y valorar de forma crítica los resultados de esta gestión.

Básicas

• CB6 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.

Objetivos

1. Comprender algoritmos y estructuras de datos de coincidencia de patrones y su implementación en un lenguaje de programación moderno, y aplicarlos para resolver problemas prácticos en bioinformática.
   Competencias relacionadas: CB6, CTR4, CDG1, CTE7, CTE9, CG4,

Contenidos

1. Algoritmos y estructuras de datos eficientes de búsqueda
   Se mostrarán los algoritmos más eficientes para buscar patrones en textos en función del alfabeto y la longitud y número de patrones. También se explicarán estructuras de datos que son muy útiles para comparar genomas, como árboles de sufijos, matrices de sufijos y la transformada de Burrows-Wheeler.
2. Alineación de secuencias
   Se explicará la programación dinámica y hablaremos de su aplicación para calcular la distancia de edición entre dos palabras, para la búsqueda aproximada de una palabra en un texto y encontrar la mejor alineación entre dos secuencias. También estudiaremos cómo generalizar la alineación a múltiples secuencias.
3. Búsquedas en bases de datos: BLAST
   Se introducirán los fundamentos computacionales y estadísticos del algoritmo BLAST y su uso para búsquedas aproximadas en bases de datos.
4. Alineación de cadenas degeneradas
   Se explicará la generalización a pangenomas de los problemas de búsqueda de patrones en genomas y se introducirán las extensiones del algoritmo de Boyes-Moore y de la transformada de Burrows-Wheeler para la alineación de cadenas degeneradas.

Actividades

Actividad Acto evaluativo

Metodología docente

Método de evaluación

Bibliografía

Básica:

• Genome-scale algorithm design : bioinformatics in the era of high-throughput sequencing - Mäkinen, Veli; Belazzougui, Djamal; Cunial, Fabio; Tomescu, Alexandru I, Cambridge University Press, 2023. ISBN: 9781009341233
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991005219277706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca

Complementaria:

• Bioinformatics : sequence and genome analysis - Mount, David W, Cold Spring Harbor Laboratory Press , cop. 2004. ISBN: 0879696877
  https://discovery.upc.edu/discovery/fulldisplay?docid=alma991002934579706711&context=L&vid=34CSUC_UPC:VU1&lang=ca