Циљ предмета:

Упознати студенте са применом компјутерских и аналитичких метода за анализу структуре протеина и секвенце гена. Обучавање студената за коришћење компјутерских програма и интернет сервиса који се користе у решавању проблема у биохемији и биотехнологији.

Исход предмета:

Студент је оспособљен да примењује компјутерске и аналитичке методе за анализу структуре протеина и секвенце гена, као и да их користи у решавању проблема у биохемији и биотехнологији.

Садржај предмета:

Теоријска настава

– Предавања

1. Биоинформатика и интернет
2. НЦБИ модел података
3. Банка података секвенци гена
4. Банка података структуре протеина
5. Банка података мапа гена у геному
6. Екстракција информација из банки података коришћењем ЕНТРЕЗ система
7. Претраживање банке података и поређење секвенци
8. Креирање и анализа вишеструког поређења секвенци протеина
9. Предвиђање структуре гена на основу секвенце ДНК
10. Предвиђање структуре протеина на основу секвенце протеина
11. Употреба цДНК секвенци (ЕСТ) за откривање протеин кодирајућих ДНК секвенци
12. Мапа људског генома
13. Компаративна анализа генома
14. Филогенетска анализа
15. Коришћење ПЕРЛ-а у биоинформатици

– Теоријске вежбе

1. Претраживање информација на интернету
2. НЦБИ модел података - примери
3. Претраживање секвенци гена - примери
4. Претраживање секвенци протеина - примери
5. Практична употреба интернет ресурса за мапирање генома - примери
6. Постављање питања ЕНТРЕЗ систему - примери
7. Употреба ФАСТА програма за поређење секвенци протеина
8. Употреба БЛАСТ програма за поређење секвенци протеина
9. Употреба КЛУСТАЛ В и ПСИ-БЛАСТ програма за предвиђање функције протеина на основу вишеструког поређења секвенци протеина
10. Употреба помоћних програма (АЛСКРИПТ, АМАС, Јал Виев) приликом вишеструког поређења секвенци протеина
11. Проналажење протеин кодирајућих ДНК секвенци коришћењем ГЕНЕСКАН и МЗЕФ програма
12. Предвиђање физичко-хемијских особина протеина коришћењем ЕКСПАЗИ система (Пи вредности, молекулске масе, пептидних мапа, хидрофобности)
13. Предвићање секундарне структуре протеина коришћењем програма ПРЕДАТОР, СОПМА, ПСИПРЕД и КОИЛС.
14. Филогенетска анализа коришћењем програмског пакета ПХИЛИП и интернет сервиса ПхилоБЛАСТ.
15. Употреба компјутерских програма (Вектор НТИ) у дизајну ПЦР прајмера, рестрикционој анализи и клонирању ДНК.

Литература:

• Andreas D. Baxevanis, B. F. Francis Ouellette: Bioinformatics - A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins, John Wiley and Sons (2001)

Помоћна литература

1. Current Protocols in Bioinformatics, John Wiley and Sons (2007)
2. Arthur M. Lesk: Introducion to Bioinformatics, Oxford University Press (2002)
3. Jonathan Pevsner: Bioinformatics and Functional Genomics, John Wiley and Sons (2003)

Методе извођења наставе:

Предавања, теоријске вежбе, семинарски радови.