In die somer van 2018 is 'n jaarlikse somerskool oor bioinformatika naby St. Petersburg gehou, waar 100 voorgraadse en nagraadse studente bioinformatika kom studeer het en oor die gebruik daarvan in verskeie velde van biologie en medisyne kom leer het.
Die hooffokus van hierdie skool was op kankernavorsing, maar daar was lesings in ander areas van bioinformatika, wat gewissel het van evolusie tot die ontleding van enkelselvolgordedata. Gedurende die week het die ouens geleer hoe om met die volgende generasie volgordebepalingsdata te werk, geprogrammeer in Python en R, gebruik standaard bioinformatika gereedskap en raamwerke, kennis gemaak met die metodes van stelselbiologie, bevolkingsgenetika en dwelmmodellering in die studie van gewasse, en baie meer.
Hieronder vind u 'n video van 18 lesings wat by die skool gegee is, met 'n kort beskrywing en skyfies. Diegene wat met 'n asterisk "*" gemerk is, is redelik basies, hulle kan gekyk word sonder vooraf voorbereiding.
1*. Onkogenomika en persoonlike onkologie | Mikhail Pyatnitsky, Navorsingsinstituut vir Biomediese Chemie
|
Mikhail het kortliks gepraat oor die genomika van gewasse en hoe die begrip van die evolusie van kankerselle ons in staat stel om praktiese probleme van onkologie op te los. Die dosent het spesiale aandag daaraan gegee om die verskil tussen onkogene en onkosonderdrukkers te verduidelik, metodes om na "kankergene" te soek en molekulêre subtipes van gewasse te identifiseer. Ten slotte het Mikhail aandag gegee aan die toekoms van onkogenomika en die probleme wat mag opduik.
2*. Genetiese diagnostiek van oorerflike tumorsindroom | Andrey Afanasiev, yRisk
|
Andrei het oor oorerflike tumorsindroom gepraat en hul biologie, epidemiologie en kliniese manifestasies ontleed. 'n Deel van die lesing word gewy aan die kwessie van genetiese toetsing - wie dit moet ondergaan, wat hiervoor gedoen word, watter probleme ontstaan met die verwerking van data en die interpretasie van die resultate, en, laastens, watter voordele dit vir pasiënte en hul familielede inhou .
3*. Die Pan-Kanker Atlas | Duitse Demidov, BIST/UPF
|
Ten spyte van dekades se navorsing op die gebied van genomika en epigenomika van kanker, is die antwoord op die vraag "hoe, waar en hoekom kom tumorsindrome voor" steeds nie volledig nie. Een van die redes hiervoor is die behoefte aan 'n gestandaardiseerde verkryging en verwerking van groot hoeveelhede data om effekte van klein omvang op te spoor, wat moeilik is om op te spoor in 'n beperkte datastel (en dit is die grootte wat tipies is vir 'n studie binne een of meer laboratoriums), maar wat gesamentlik 'n rol speel 'n groot rol in so 'n komplekse en multifaktoriale siekte soos kanker.
In die afgelope paar jaar het baie van die sterkste navorsingsgroepe ter wêreld, wat hierdie probleem besef het, by hul pogings begin aansluit in 'n poging om al hierdie effekte op te spoor en te beskryf. Herman het gepraat oor een van hierdie inisiatiewe (The PanCancer Atlas) en die resultate wat verkry is as deel van die werk van hierdie konsortium van laboratoriums en gepubliseer in 'n spesiale uitgawe van Cell in hierdie lesing.
4. ChIP-Seq in die studie van epigenetiese meganismes | Oleg Shpynov, JetBrains Navorsing
|
Geenuitdrukking word op 'n verskeidenheid maniere gereguleer. In sy lesing het Oleg oor epigenetiese regulering gepraat deur histone te wysig, hierdie prosesse te bestudeer met behulp van die ChIP-seq metode, en metodes om die resultate te analiseer.
5. Multiomika in kankernavorsing | Konstantin Okonechnikov, Duitse Kankernavorsingsentrum
|
Die ontwikkeling van eksperimentele tegnologieë in molekulêre biologie het dit moontlik gemaak om die studie van 'n wye reeks funksionele prosesse in selle, organe of selfs die hele organisme te kombineer. Om skakels tussen die komponente van biologiese prosesse te vestig, is dit nodig om multiomika te gebruik, wat massiewe eksperimentele data van genomika, transkriptomika, epigenomika en proteomika kombineer. Konstantin het illustratiewe voorbeelde gegee van die gebruik van multiomika in die veld van kankernavorsing met 'n fokus op pediatriese onkologie.
6. Veelsydigheid en beperkings van enkelselanalise | Konstantin Okonechnikov
|
'n Meer gedetailleerde lesing oor enkelsel-RNA-volgordebepaling en metodes vir die ontleding van hierdie data, sowel as maniere om ooglopende en verborge probleme in hul studie te oorkom.
7. Analise van enkelsel RNA-volg data | Konstantin Zaitsev, Washington Universiteit in St
|
Inleidende lesing oor enkelselvolgordebepaling. Konstantin bespreek volgordebepalingmetodes, uitdagings in die laboratorium- en bioinformatika-stadiums, en maniere om dit te oorkom.
8. Diagnose van spierdistrofie met behulp van nanoskaal volgordebepaling | Pavel Avdeev, George Washington Universiteit
|
Volgordebepaling met behulp van Oxford Nanopore-tegnologie het voordele wat gebruik kan word om die genetiese oorsake van siektes soos spierdistrofie te identifiseer. In sy lesing het Pavel gepraat oor die ontwikkeling van 'n pyplyn vir die diagnose van hierdie siekte.
9*. Grafiekvoorstelling van die genoom | Ilya Minkin, Pennsylvania State University
|
Grafiekmodelle laat 'n kompakte voorstelling van 'n groot aantal soortgelyke rye toe en word dikwels in genomika gebruik. Ilya het breedvoerig gepraat oor hoe grafieke gebruik word om genomiese volgordes te herstel, hoe en hoekom die de Bruyn-grafiek gebruik word, hoeveel so 'n "grafiek"-benadering die akkuraatheid van mutasiesoektog verhoog, en watter onopgeloste probleme met die gebruik van grafieke nog oorbly .
10*. Vermaaklike proteomika | Pavel Sinitsyn, Max Planck Instituut vir Biochemie (2 dele)
, |,
Proteïene is verantwoordelik vir die meeste van die biochemiese prosesse in 'n lewende organisme, en tot dusver is proteomika die enigste metode van globale ontleding van die toestand van duisende proteïene gelyktydig. Die reeks take wat opgelos moet word, is indrukwekkend – van die identifisering van teenliggaampies en antigene tot die bepaling van die lokalisering van etlike duisende proteïene. In sy lesings het Pavel gesels oor hierdie en ander toepassings van proteomika, die huidige ontwikkeling daarvan en slaggate in data-analise.
elf*. Basiese beginsels van molekulêre simulasies | Pavel Yakovlev, BIOCAD
|
'n Inleidende teoretiese lesing oor molekulêre dinamika: hoekom is dit nodig, wat doen dit en hoe word dit gebruik met betrekking tot geneesmiddelontwikkeling. Pavel het aandag gegee aan die metodes van molekulêre dinamika, die verduideliking van molekulêre kragte, die beskrywing van verwantskappe, die konsepte van "kragveld" en "integrasie", beperkings in modellering, en nog baie meer.
12*. Molekulêre biologie en genetika | Yuri Barbitov, Instituut vir Bioinformatika
, , |
'n Drie-delige inleiding tot molekulêre biologie en genetika vir voorgraadse en nagraadse studente in ingenieurswese. Die eerste lesing bespreek die konsepte van moderne biologie, vrae oor die struktuur van die genoom en die voorkoms van mutasies. Die tweede dek in detail die kwessies van geenfunksionering, die prosesse van transkripsie en translasie, die derde dek die regulering van geenuitdrukking en basiese molekulêre biologiese metodes.
13*. Beginsels van NGS-data-analise | Yuri Barbitov, Instituut vir Bioinformatika
|
Die lesing praat oor tweede generasie volgordebepaling (NGS) metodes, hul tipes en kenmerke. Die dosent verduidelik breedvoerig hoe die uitsetdata van die sekwenseerder gestruktureer is, hoe dit omgeskakel word vir analise, en wat die maniere is om daarmee te werk.
14*. Gebruik die opdragreël en oefen | Gennady Zakharov, EPAM
'n Praktiese oorsig van nuttige Linux-opdragreëlopdragte, opsies en die basiese beginsels van hul gebruik. Die voorbeelde is gerig op die ontleding van opeenvolgende DNA-volgordes. Benewens standaard Linux-bewerkings (byvoorbeeld cat, grep, sed, awk), word nutsprogramme vir die werk met rye (samtools, bedtools) oorweeg.
15*. Datavisualisering vir die kleintjies | Nikita Alekseev, ITMO Universiteit
|
Almal het toevallig die resultate van hul wetenskaplike projekte geïllustreer of ander mense se diagramme, grafieke en prente verstaan. Nikita het vertel hoe om grafieke en diagramme korrek te interpreteer, en die belangrikste ding daaruit uitgelig; hoe om duidelike prente te teken. Die dosent het ook beklemtoon waarna om te kyk wanneer 'n artikel gelees of 'n advertensie gekyk word.
16*. Loopbane in bioinformatika | Victoria Korzhova, Max Planck Instituut vir Biochemie
Video: , |
Victoria het gepraat oor die struktuur van akademiese wetenskap in die buiteland en waaraan jy moet aandag gee om as voorgraadse, nagraadse of nagraadse student 'n loopbaan in die wetenskap of industrie te bou.
17*. Hoe om 'n CV vir 'n wetenskaplike te skryf | Victoria Korzhova, Max Planck Instituut vir Biochemie
Wat om in die CV te laat en wat om te verwyder? Watter feite sal van belang wees vir 'n potensiële hoof van die laboratorium, en watter is beter om nie te noem nie? Hoe om inligting te rangskik sodat jou CV aandag trek? Die lesing sal antwoorde op hierdie en ander vrae verskaf.
18*. Hoe die bioinformatika-mark werk | Andrey Afanasiev, yRisk
|
Hoe werk die mark en waar werk bioinformatika? Die antwoord op hierdie vraag is gedetailleerd, met voorbeelde en advies, in Andrey se lesing.
Die einde
Soos jy dalk opgemerk het, is die lesings by die skool taamlik wyd in terme van onderwerpe – van molekulêre modellering en die gebruik van grafieke om die genoom saam te stel, tot die ontleding van enkelselle en die bou van 'n wetenskaplike loopbaan. Ons by die Instituut vir Bioinformatika probeer om 'n verskeidenheid onderwerpe by die skoolprogram in te sluit om soveel moontlik bioinformatika-dissiplines te dek, en sodat elke deelnemer iets nuuts en nuttig vir homself leer.
Die volgende bioinformatika-skool sal van 29 Julie tot 3 Augustus 2019 naby Moskou gehou word. . Vanjaar se tema sal bioinformatika in ontwikkelingsbiologie en verouderingsnavorsing wees.
Vir diegene wat bioinformatika in diepte wil bestudeer, aanvaar ons steeds aansoeke vir ons in St Petersburg. Of volg ons nuus oor die opening van die program in Moskou hierdie herfs.
Vir diegene wat nie in St. Petersburg of Moskou is nie, maar regtig 'n bioinformatikus wil word, het ons voorberei oor algoritmes, programmering, genetika en biologie.
Ons het ook dosyne wat jy nou kan begin deurgaan.
In 2018 is die Bioinformatika Somerskool gehou met die ondersteuning van ons langtermyn vennote - JetBrains, BIOCAD en EPAM, waarvoor baie dankie aan hulle.
Alle bioinformatika!
PS As dit vir jou 'n bietjie gelyk het, и .
Bron: will.com