course language
course duration
needed to educate
for credit at your university
Авторский коллектив курса «Введение в биоинформатику: метагеномика» был отмечен дипломом II степени в номинации "За способность понятно объяснять самые абстрактные идеи" на Международном конкурсе открытых онлайн-курсов EdCrunch Award в 2018 году.
Курс посвящен введению в метагеномику и затрагивает основные теоретические и практические подходы анализа видового состава, генетического материала и функционала сообществ микроорганизмов, обитающих в окружающей среде.
Метагеномика — раздел геномики, изучающий геном не отдельного организма, а совокупности обитателей микробных сообществ, живущих в разных природных условиях. На протяжении 4,5 миллиардов лет микроорганизмы являются доминирующей формой жизни на Земле. При этом только около 2% из них может быть выращено в лабораторных условиях, а об остальных мы не знаем практически ничего. Детальный анализ состава и функционирования сложных сообществ позволяет ответить на многие вопросы, связанные со здоровьем человека, охраной окружающей среды, хранением и переработкой продуктов питания, разработкой альтернативных источников энергии, и т.д. Такой анализ возможен только в результате биоинформатической обработки огромных массивов данных, получаемых при секвенировании суммарной метагеномной ДНК и/или отдельных генов.
В предлагаемом курсе «Введение в биоинформатику: метагеномика» мы затронем вопросы подготовки метагеномных проб и особенностей их анализа; математических подходов, лежащих в основе созданных специально для этого типа данных программных продуктов; вопросы секвенирования и сборки метагеномов, их аннотации и применения.
С середины курса участникам будет предложен проект, по результатам работы над которым и будет в основном оцениваться степень освоения ими материала курса.В рамках этого проекта учащиеся будут самостоятельно работать с реальными данными, проведут самостоятельный анализ.
Форма обучения заочная (дистанционная). В состав курса входят видеолекции, контрольные вопросы по ходу лекции, квизы, выполнение проектного задания. Курс рассчитан на 8 недель. Работа над проектом начнется с 3-ей недели и будет проходить параллельно с лекциями. Для лучшего усвоения материала курса используется совокупность таких подходов, как лекции, контрольные задания, практические занятия, проводимые как преподавателем, так и самостоятельно студентами, использование онлайн-программ и аналитических платформ в реальном времени, а также работу в терминале LINUX также в реальном времени.
Курс предназначен для тех, кто готов учиться, готов осваивать новые, передовые знания, необходимые уже сегодня всем биологам, медикам, экологам и многим другим. Навыки программирования не обязательны, но очень приветствуются. Приглашаются слушатели, начиная с уровня последнего года бакалавриата и далее.
1. Вводная лекция.
2. Получение экспериментальных данных для метагеномных проектов
3. Аналитические подходы: 16S анализ
4. Аналитические подходы: бининг
5. Аналитические подходы: полногеномная сборка и gene centric сборка
6. Аннотация и анализ метаболических путей
7. Заключение
После прохождения курса «Введение в биоинформатику: метагеномика» обучающиеся будут:
1. Знать и понимать:
задачи, которые ставят необходимость исследования сложных микробных сообществ перед медиками, биологами, программистами и математиками;
методы и подходы их решения;
программные продукты и аналитические платформы, созданные для работы с метагеномными данными;
математические алгоритмы, лежащие в основе таких программ.
2. Уметь:
правильно планировать эксперимент;
оценивать сложность задач и требуемых для их решения ресурсов (лабораторных и компьютерных);
оценивать качество произведенных данных с точки зрения поставленной задачи;
правильно выбирать и создавать программные продукты для решения поставленной задачи.
Дисциплина участвует в формировании универсальных компетенций обучающихся по образовательным программам бакалавриата/специалитета, а также иных компетенций, предусмотренных образовательной программой.
course language
course duration
needed to educate
for credit at your university
Кандидат биологических наук
Position: Профессор кафедры цитологии и гистологии; руководитель лаборатории "Центр алгоритмической биотехнологии"
Кандидат биологических наук
Position: постдок, Калифорнийский университет в Сан-Диего
Кандидат биологических наук
Position: старший научный сотрудник, Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г. Добржанского
Position: директор Института биоинформатики, Санкт-Петербург
Position: младший научный сотрудник центра геномной биоинформатики им. Ф. Г. Добржанского
A participant certificate is usually issued upon reaching 60 % of the overall rating, subject to the delivery of works before a hard deadline. The honors certificate is usually issued upon reaching 90 % of the overall rating, subject to the delivery of the work before the soft deadline.