Dades generals |
Nom de l'assignatura: Genòmica Comparada
Codi de l'assignatura: 574174
Curs acadèmic: 2021-2022
Coordinació: Alejandro Sanchez Gracia
Departament: Facultat de Biologia
crèdits: 3
Programa únic: S
Altres continguts |
Resumen / Resum / Summary Las nuevas tecnologías de secuenciación masiva permiten obtener y comparar genomas completos de cualquier organismo del árbol de la vida, un conocimiento fundamental en la genética, biomedicina y biodiversidad. En la asignatura se imparten los fundamentos teóricos y aplicados de la genómica comparada, desde como determinar la secuencia genómica y como estudiar su estructura y complejidad, hasta la identificación, y el estudio evolutivo y funcional de sus elementos constitutivos. En las clases prácticas se muestran las principales herramientas bioinformáticas usadas en esta disciplina.
Les noves tecnologies de seqüenciació massiva permeten obtenir i comparar genomes complets de qualsevol organisme de l’arbre de la vida, un coneixement fonamental en la genètica, biomedicina i biodiversitat. En l’assignatura s’imparteixen els fonaments teòrics i aplicats de la genòmica comparada, des de com determinar la seqüència genòmica i com estudiar la seva estructura i complexitat, fins a la identificació, i l’estudi evolutiu i funcional dels seus elements constitutius. A les classes pràctiques es mostren les principals eines bioinformàtiques usades en aquesta disciplina.
The new massive sequencing technologies allow obtaining and comparing the complete genome sequence of any organism in the tree of life, a fundamental knowledge in genetics, biomedicine and biodiversity. The subject teaches the theoretical and applied foundations of comparative genomics, from how to determine the genomic sequence and how to study its structure and complexity, to the identification, the evolutionary and functional study of its constituent elements. In the practical classes, the main bioinformatics tools used in this discipline are shown. |
Hores estimades de dedicació |
Hores totals 75 |
Activitats presencials i/o no presencials |
24 |
- Teoria |
Presencial i no presencial |
16 |
|||
- Teoricopràctica |
Presencial i no presencial |
6 |
|||
- Seminari |
Presencial i no presencial |
2 |
Treball tutelat/dirigit |
16 |
Aprenentatge autònom |
35 |
Competències que es desenvolupen |
Competencies bàsiques
|
Objectius d'aprenentatge |
Referits a coneixements Objectius generals: |
Blocs temàtics |
1. Organització i anotació dels genomes
* Grandària del genoma en procariotes i eucariotes. Tipus i distribució de seqüències repetitives. Seqüenciació i assemblatge de la seqüència genòmica. Identificació de gens i pseudogens. Classificació funcional dels gens: gene ontology (GO)
2. Anàlisi comparativa de genomes
* Alineament múltiple de genomes. Anàlisis de regions sintèniques. Filogenòmica: reconstrucció d’arbres filogenètics amb dades genòmiques. Identificació de regions funcionals: phylogenetic footprinting i phylogenetic shadowing
3. Duplicació gènica i famílies multigèniques
* Identificació i evolució de regions ortòlogues i paràlogues. Dominis proteics i diversificació de les proteïnes. Evolució de famílies multigèniques
4. Genòmica de poblacions de elements genètics mòbils
* Contribució del elements genètics mòbils (TEs) a la composició i evolució dels genomes. Els TEs com a font important de mutacions reguladores. Paper dels TEs en la regulació de gens associats amb respostes adaptatives a estrès. Identificació de insercions de TEs a nivell poblacional i genòmica de poblacions de insercions de TEs adaptatives.
5. Introducció a la Ecologia Genòmica
* Anàlisis d’associació gens-ambient. Mètodes Bayesians de associació genotip-ambient. Diferenciació poblacional, matriu de covariància i associació de SNPs amb variables ambientals. Adaptació local i paral·lelisme a diferent continents.
6. Seqüenciació del transcriptoma: teoria i aplicacions
* Seqüenciació del transcriptoma mitjançant la tècnica de RNAseq. Cobertura i profunditat de seqüenciació d’un transcriptoma. Anàlisis bioinformàtics en transcriptòmica. Assemblatge "de novo" de un transcriptoma. Anàlisis d’expressió diferencial entre condicions. Transcriptòmica comparada.
7. Conferències
* Conferències i seminaris específics, de complement de les sessions teòriques i de recerca
8. Continguts de les sessions pràctiques
* — Identificació de gens ortòlegs i paràlegs.
— Identificació de regions funcionals per phylogenetic footprinting.
— Identificació de les taxes de naixement i morts de genes i determinació dels repertoris ancestrals de famílies multigèniques
Metodologia i activitats formatives |
Ensenyament presencial i no presencial |
Avaluació acreditativa dels aprenentatges |
L’assistència a aquest curs és obligatòria. A partir d’un 20% d’absències sense justificar oportunament es descomptaran punts de la nota final.
Avaluació única Els coneixements adquirits a les classes presencials, tant teòriques com pràctiques, s’avaluaran mitjançant una prova de síntesi. |
Fonts d'informació bàsica |
Consulteu la disponibilitat a CERCABIB
Llibre
Brown, J. R. (ed). 2008. Comparative Genomics: Basic and Applied Research. CRC Press. Boca Raton (FL).
Brown, S. M. (ed). 2015. Next-generation DNA sequencing informatics. Second edition. Cold Spring Harbor Laboratory Press. New York.
Cristianini, N. and Hahn, M. W. 2007. Introduction to computational genomics. A case studies approach. Cambridge University Press. Cambridge.
Dittmar, K. and Liberles, D. (eds). 2010. Evolution after gene duplication. John Wiley and Sons. Hoboken.
Gibson, G. and Muse, S. V. 2009. A Primer of Genome Science. 3rd ed. Sunderland, Mass.:Sinauer Associates,
Hahn, M.W. 2019. Molecular Population Genetics. Oxford Univ. Press.
Higgs, P. G. and Attwood, T. K. 2005. Bioinformatics and Molecular Evolution. Blackwell Publishing. Victoria.
Mushegian, A. 2007. Foundations of comparative genomics. Burlington, MA. Elsevier.
Pevsner, J. 2015. Bioinformatics and Functional Genomics. 3rd ed. Hoboken, New Jersey:Wiley-Blackwell.
Sussman, H. E.; Smit, M. A. (ed.). 2006. Genomes: perspectives from the 10th anniversary issue of genome research. Cold Spring Habor (N.Y.). Cold Spring Harbor Laboratory Press. (Cold Spring Harbor monograph series; 46).
Yang, Z. 2014. Molecular Evolution. A Statistical Approach. Oxford, United Kingdom:Oxford University Press.