聪明文档网

聪明文档网

最新最全的文档下载
当前位置: 首页> 生物信息学-华中科技大学研究生院

生物信息学-华中科技大学研究生院

时间:    下载该word文档
生命科学与技术学院
国际一流水平研究生课程简介

课程名称:生物信息学课程代码:170.600
课程类型:□一级学科基础课■二级学科基础课□其它:考核方式:考试学方式:讲授
适用专业:生物信息技术、生物技术、适用层次:■硕士博士生物科学、生物医学工程开课学期:先修课程要求:无课程组教师姓名周艳红(负责人)
薛宇郭安源
教授教授教授
生物信息生物信息生物信息
463232
学术方向生物序列分析蛋白质共价修饰复杂疾病调控网络
总学时:32
学分:2
课程负责教师教育经历及学术成就简介:
1.周艳红,博士,教授,博导。1986获华中理工大学机械制造专业学士学位,1989获华中理工大学工学硕士学位,1989-1998年留校机械工程学院1997获华中理工大学工学博士学位,1999.1~2000.12美国哈佛大学公共卫生学院博士后,2001.1~2001.10美国密苏里大学计算机学院访问研究,2001.11~2002.2美国国家基因资源中心访问研究,2002~现在,华中科技大学计算机学院(专业方向:生物信息技术)2004~现在,华中科技大学生命科学与技术学院(专业方向:生物信息技术)主要从事的研究领域为生物信息技术及其生物医学研究中的应用,涉及基因组、转录组、蛋白质组相关信息的挖掘与利用,包括:基因及其表达调控、蛋白质结构与相互作用、基因功能及其与疾病相关性等的分析预测与实验验证等。2002年以来主持国家自然科学基金等项目10余项发表论文60余篇,出版专著1部,获软件著作版权7项,入选教育部新世纪优秀人才、湖北省青年杰出人才,获部级科技进步一等奖2项、二等奖1项。
2.薛宇,博士,教授,博导。2002.7获中国科学技术大学高分子科学与工程学士学位,2003.7获中国科学技术大学计算机科学与技术双学士学位,2007.1获中国科学技术大学细胞生物学博士学位,2007.1-2007.7中国科学技术大学任

研究助理,2007.7-2009.7中国科学技术大学生命科学学院系统生物学系任副教授,2009.7-现在,华中科技大学生命科学与技术学院。研究领域为蛋白质共价修饰的生物信息学,蛋白质-蛋白质相互作用网络的预测与重构,计算比较基因组学,以及功能位点的分子进化等。主持及参与研究多项国家自然科学基金项目、中科院项目和科技部重大研究计划项目发表SCI期刊重要论文30多篇,SCI>500次,获专利1项,软件著作权4项,2008获“中国科学院优秀博士论文”奖。
3.郭安源,博士,教授,博导。2002年毕业于南开大学,获生物化学学士学位,2007年毕业于北京大学,获生物信息学博士学位,2007.9-2009.9在美国弗吉尼亚联邦大学和范德堡大学进行博士后研究,2009.10-现在华中科技大学生命科学与技术学院。研究领域包括生物信息学和系统生物学在复杂疾病中的研究,包括大规模实验数据的分析和整合,疾病基因筛选,从蛋白质相互作用和网络通路等方面研究复杂疾病的分子机理;比较基因组学研究,不同基因组信息的比较以及特定基因和基因家族的起源进化;生物信息学数据库构建和在线分析工具设计。博士期间曾参与研究多项国家自然科学基金项目以及国家863计划和973计划子项目发表SCI期刊重要论文20多篇,其中单篇SCI被引用近百次。
课程教学目标:
1.介绍生物信息学研究的主要内容与基本方法,使学生了解学科发展现状与趋势,培养学生分析问题与解决问题的能力;
2.介绍生物信息学方面的一些重要资源及其使用方法,使学生掌握运用生物信息学成果解决生命科学相关问题的基本方法与途径。
课程大纲:第一章绪论
§1.1生物信息学的发展背景§1.2生物信息学及其研究意义§1.3生物信息学的主要内容§1.4生物信息学的学科特点


第二章分子生物学数据库
§2.1DNARNA与蛋白质序列数据库§2.2蛋白质结构数据库§2.3基因与蛋白质表达数据库§2.4蛋白质相互作用数据库§2.5数据库检索第三章双序列比对§3.1序列比对的数学基础§3.2动态规划算法介绍§3.3打分矩阵及其含义§3.4序列比对的显著性检验§3.5同源序列搜索第四章多序列比对§4.1渐进方法§4.2迭代方法§4.3部分有向图算法
§4.4全局多序列比对的隐马尔科夫模型§4.5整合算法第五章序列模式识别§5.1蛋白质序列模式简介§5.2预测性能检验
§5.3位点特异性打分矩阵/权重矩阵模型§5.4模体发现:GibbsSampler§5.5马尔科夫及隐马尔科夫模型第六章分子进化与系统发育分析
§6.1分子进化与系统发育树的基本概念§6.2密码子偏好及相应分析§6.3氨基酸序列的进化演变§6.4DNA序列的进化演变


§6.5同义与非同义的核苷酸替代§6.6系统发育树的构建第七章基因组分析
§7.1基因组结构注释的目标与内容§7.2基于同源信息的基因结构注释方法§7.3基于统计建模的基因结构预测方法§7.4人类基因组基因结构注释过程与主要结果§7.5基因组结构注释相关工具与资源第八章蛋白质结构分析§8.1蛋白质结构概述
§8.2蛋白质结构数据的获取、显示与分析§8.3结构比对
§8.4蛋白质分类数据库CATHSCOP§8.5蛋白质结构预测的基本方法§8.6蛋白质结构预测的相关工具与资源第九章高通量DNA测序技术及其分析§9.1DNA测序技术的发展
§9.2第二代高通量测序技术的原理§9.3DNA测序序列的组装§9.4转录组和表达谱数据的分析§9.5基因集富集和功能网络分析
教材:《生物信息学:序列与基因组分析》,作者DavidM.Mount(美),曹志编译,科学出版社,2006-10.主要参考书:
1.《生物序列分析,蛋白质和核酸的概率论模型》,作者R.Durbin等(美),清华大学出版社,2002-01


本课程达到国际一流水平研究生课程水平的标志:1、师资方面:
本课程的三位任课教师都是从事生物信息技术方面前沿研究的学者,对领域的现状和发展前景有较好的把握和前瞻性,具备了促使本课程达到国际一流水平研究生课程水平的基本条件。2、教学内容方面:
本课程充分参考了美国麻省理工学院(MIT全球公开课《FoundationsofComputationalandSystemsBiology》的讲义和授课方式,讲授生物信息技术领域的基本知识,紧扣本领域的前沿科学问题,授课内容与国际一流水平研究生课程相似。
3、教学方式方面:
本课程以全球发行、国际水平的教科书为基础,参考MIT全球公开课的授课方式,结合三位任课教师的实际科研工作经历和经验,从而实现生动、活泼的教学方式。4、教材方面:
本课程以美国学者DavidM.Mount编著、全球发行的教科书《生物信息学:序列与基因组分析》为基本教材,与国际接轨。5、其它:

SyllabusofWorld-classGraduateCoursesinCollegeofLifeScienceandTechnology

CourseName:BioinformaticsCourseCode170.600
CourseType:□FundamentalCoursefor1stLevelDisciplinesFundamentalCoursefor2ndLevelDisciplinesOthers
Assessment:ExaminationTeachingFormat:LectureForMajorsBioinformation,Biotechnique,Level:■MScPhDBioscience,Biomedicalengineering



SemesterAutumnPrerequisiteCourses:None
TeachersYanhongZhouYuXueAnyuanGuo
TitlesProf.Prof.Prof.
CreditHours32Credits2
MajorBioinformaticsBioinformaticsBioinformatics
Age463232
ResearchInterestsSequenceanalysisCovalentmodificationComplexnetworksof
diseases
CVoftheCoursePrincipalInstructor:
1.YanhongZhou,Ph.D.,Professor,Principalinvestigator.1986,achievedabachelordegreeofmechanicalmanufacturinginHUST;1989,achievedthemasterdegreeinHUST;1989-1998,workinginHUSTasaresearchassistant,assistantprofessorandassociateprofessor;1997,achievedthePh.D.degreeinHUST;1999.1~2000.12,post-doctoralresearchinHarvard;2001.1~2001.10,visitingscholarinUniversityofMissouri,U.S.A.Hismajorresearchinterestsarefocusedonbioinformationwithitsapplicationinbiomedicalstudies,suchasthedataminingofgenome,transcriptome,andproteome.Hehaspublishedmorethan60papers.2.YuXue,Ph.D.,Professor,Principalinvestigator.2002.7,achievedabachelordegreeofpolymerscienceandtechnologyinUSTC;2003.7,achievedthesecondarybachelordegreeofcomputerscienceandtechniqueinUSTC;2007.1,achievedthePh.D.degreeofcellbiologyinUSTC;2007.1-2009.7,workinginUSTCasaresearchassistant,andassociateprofessor;Hismajorresearchinterestsarefocusedoncomputationalanalysisofpost-translationalmodificationsinproteins.Hehaspublishedmorethan30papers.
3.An-YuanGuo,Ph.D.,Professor,Principleinvestigator.HeachievedPh.D.degreein2007fromPekingUniversityinbioinformatics.In2007-2009,hedidpostdoctoralresearchworkatVirginiaCommonwealthUniversityandVanderbiltUniversityinUS.From2009.10,heworkedatHUSTasabioinformaticsprofessor.Hisresearchinvolvesinmanyfieldsofbioinformatics,includingdataintegration,databaseconstruction,diseasecandidategeneselection,proteininteraction,miRNAregulation


andfunctionalnetworksincomplexdiseases,aswellascomparativegenomicsandevolutionaryanalysis.Hehadpublishedmorethan20papersinSCIjournals,whichhavebeencitedbymorethan300times.CourseObjectives
1.Introducethemajorcontentsandfundamentalapproachesinthefieldofbioinformatics,makestudentstolearnthecurrentprogressandperspectiveofthisfield,andhelpstudentstolearnhowtoanalyzeandsolverelatedproblems;
2.Introducethemajorresourceswiththeirusageforstudents,andhelpthemtolearnhowtousebioinformatictechniquesforanalyzingbasicquestionsinlifescience.CourseOutlineChapter1Introduction
§1.1ThehistoryofBioinformatics§1.2Bioinformaticsandits’significance§1.3Researchcontentofbioinformatics§1.4CharacteristicsofbioinformaticsChapter2Bioinformaticsdatabases§2.1DNA,RNAandproteindatabases§2.2Proteinstructuredatabases
§2.3Geneandproteinexpressiondatabases§2.4Protein-proteininteractiondatabases§2.5DatabasesearchanddataretrieveChapter3Sequencealignment§3.1Mathsofsequencealignment§3.2Dynamicprogrammingalgorithm§3.3Scoringmatrix
§3.4Significancetestofsequencealignment§3.5HomologsequencesearchChapter4Multiplesequencealignment


§4.1Progressiveapproach§4.2Iterationapproach
§4.3Partialorderedgraphalgorithm
§4.4HMMofglobalmultiplesequencealignment§4.5IntegratedapproachChapter5Motiffinding
§5.1Introductiontoproteinmotif§5.2Testofpredictionaccuracy§5.3PSSMandWeightscoringmatrix§5.4Motiffinding:GibbsSampleretc.§5.5Hiddenmarkovmodel
Chapter6MolecularevolutionandPhylogenetics§6.1Basicofmolecularevolution§6.2Codonusage
§6.3Evolutionarymodelofaminoacids§6.4EvolutionarymodelofDNAsequence
§6.5Synonymousandnon-synonymoussubstitution§6.6ConstructionofPhylogeneticstreeChapter7Genomeanalysis§7.1Genomestructureannotation§7.2Genepredictionbasedonhomologs§7.3Genepredictionbasedonstatistics§7.4Genepredictioninhumangenome§7.5ToolsandresourcesaboutgenepredictionChapter8Proteinstructureanalysis§8.1Introductiontoproteinstructure
§8.2Dataretrieve,displayaboutproteinstructure§8.3Structurealignment
§8.4ProteinclassificationdatabaseCATHandSCOP


§8.5Methodsinproteinstructureprediction
§8.6ToolsandresourcesinproteinstructurepredictionChapter9High-throughputDNAsequencingandanalysis§9.1ThehistoryofDNAsequencing
§9.2Theprincipleofhigh-throughputDNAsequencingtechnology§9.3Sequenceassembly
§9.4Transcriptomeandexpressiondataanalysis§9.5Genesetenrichmentandfunctionalnetworkanalysis
TextbookBioinformaticsSequenceandgenomeanalysisDavidM.MountUS,DavidMount,Scienceprint2006-10.References
1.Biologicalsequenceanalysis,probabilisticmodelsofproteinandDNAR.Durbinet.Al.,清华大学出版社,2002-01FeaturesasaWorld-classGraduateCourse:1.Teacher'sQualification
Wehave3professorsinbioinformaticstoteachthiscourse.Theyallhaddidmuchworkinbioinformaticsandhadverygoodsenseintheresearchhotinbioinformatics.
2.Contentofthiscourse
WewillfollowthecoursecontentofMITcourseFoundationsofComputationalandSystemsBiologyinthiscourse.Itwillintroducethebasicprinciple,methods,resourcesandresearchaspectsofbioinformatics.Itwillfollowtheleadingedgeofbioinformaticsresearchfields.3.CourseContents
Wewillusetheveryfamousbioinformaticsbookasthebasicreferencebookinthiscourse.WealsowillfollowtheteachingmethodsofMITcourseandcombinewithourresearchexperience.4.Textbook:
ThiscoursewillusetheBioinformaticsSequenceandgenomeanalysisas


referencebook,whichwaswrittenbyfamousUSscholarDavidM.Mountandpublishedinalltheworld.5.Others:



  • 29.8

    ¥45 每天只需1.0元
    1个月 推荐
  • 9.9

    ¥15
    1天
  • 59.8

    ¥90
    3个月

选择支付方式

  • 微信付款
郑重提醒:支付后,系统自动为您完成注册

请使用微信扫码支付(元)

订单号:
支付后,系统自动为您完成注册
遇到问题请联系 在线客服

常用手机号:
用于找回密码
图片验证码:
看不清?点击更换
短信验证码:
新密码:
 
绑定后可用手机号登录
请不要关闭本页面,支付完成后请点击【支付完成】按钮
遇到问题请联系 在线客服