Guía docente de Algoritmos en Bioinformática (M78/56/1/29)
Máster
Módulo
Rama
Centro Responsable del título
Semestre
Créditos
Tipo
Tipo de enseñanza
Profesorado
- María Coral Del Val Muñoz
- Jorge Sergio Igor Zwir Nawrocki
Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Máster)
- Lenguajes de programación en Biología: Perl, R, Python
- Clasificación y técnicas de agrupamiento en Bioinformática. Métodos de clasificación. Métodos de cluster. Aplicaciones en Bioinformática
- Comparación genómica (filogenia). Árboles filogenéticos. Métodos probabilísticos para filogenia. Gramáticas
Prerrequisitos y/o Recomendaciones
- Se recomienda tener conocimientos básicos de Bioquímica, Biología Molecular y de Informática.
- En el caso de utilizar herramientas de IA para el desarrollo de la asignatura, el estudiante debe adoptar un uso ético y responsable de las mismas. Se deben seguir las recomendaciones contenidas en el documento de "Recomendaciones para el uso de la inteligencia artificial en la UGR" publicado en esta ubicación: https://ceprud.ugr.es/formacion-tic/inteligencia-artificial/recomendaciones- ia#contenido0
Competencias
Competencias Básicas
- CB6. Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
- CB7. Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
- CB8. Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
- CB9. Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
- CB10. Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
Resultados de aprendizaje (Objetivos)
- Desarrollar habilidades de programación con lenguajes utilizados en Biología y Bioinformática.
- Utilizar software de utilidades implementado por terceros.
- Adquirir la capacidad de adaptar las metodologías existentes sobre clasificación y clustering a casos.
- Saber usar métodos para realizar una reconstrucción filogenética.
Programa de contenidos Teóricos y Prácticos
Teórico
Introducción a R
1. Instalación de R 2. Características
Clases de datos y operadores en R
1. Datos Escalares 2. Arrays /Listas 3. Dataframes
Estructuras de control y funciones
1. Condicionales
2. Estructuras de control de flujo 3. Operdores lógicos
4. Operadores y cadenas
5. Operadores matemáticos
6. Funciones
Entrada y Salida de Datos
1. Entradas y salidas 2. Argumentos
3. Data munging
Creación de gráficos con la librería ggplot
Creación de flujos de trabajo
Clasificación y técnicas de agrupamiento en Bioinformática.
1. Métodos de clasificación. Métodos de cluster.
2. Aplicaciones en Bioinformática
Redes genéticas.
1. Descubrimiento de redes genéticas.
2. Regulación transcripcional: directa e indirecta.
Expresión génica. Diseño y análisis de experimentos. Identificación de motivos regulatorios en secuencias de ADN.
1. Matrices de posición 2. Redes Neuronales.
Estudio de evolución de motivos:
1. análisis de huella filogenética
Comparación genómica (filogenia).
1. Árboles filogenéticos.
Métodos probabilísticos para filogenia. Gramáticas
Práctico
*Instalación de los programas necesarios
*Uso de los mismos
* Casos de estudio
Bibliografía
Bibliografía fundamental
Garret Grolemund. Hands-On Programming With R. O'Reilly Media, Inc. 2016 Michael J. Crawley. Statistics: An Introduction using R. Wiley. 2005.
Torsten Hothorn and Brian S. Everitt. A Handbook of Statistical Analyses Using R. Chapman and Hall. 2009.
Norman Matloff. The Art of R Programming. No Starch Press. 2011Mark Ptashne, Alexander Gann. Genes and Signals. Memorial Sloan-Kettering Cancer Center. Cold Spring Harbor Laboratory (2001) ISBN 978-087969633-7
Uri Alon. An Introduction to Systems Biology: Design Principles of Biological Circuits, Second Edition. Chapman & Hall/CRC Mathematical & Computational Biology. (2007) Harari O, Park SY, Huang H, Groisman EA, Zwir I. Defining the plasticity of transcription factor binding sites by Deconstructing DNA consensus sequences: the PhoP-binding sites among gamma/enterobacteria. PLoS Comput Biol. 2010 Jul 22;6(7):e1000862. doi: 10.1371/journal.pcbi.1000862.
Zwir I, Shin D, Kato A, Nishino K, Latifi T, Solomon F, Hare JM, Huang H, Groisman EA. Dissecting the PhoP regulatory network of Escherichia coli and Salmonella enterica. Proc Natl Acad Sci U S A. 2005 Feb 22;102(8):2862-7. Epub 2005 Feb 9.
De Smet R1, Marchal K. Advantages and limitations of current network inference methods. Nat Rev Microbiol. 2010 Oct;8(10):717-29. doi: 10.1038/nrmicro2419. Epub 2010 Aug 31.
Enlaces recomendados
http://www.kdnuggets.com
http://www.r-project.org/
Metodología docente
Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final.)
Evaluación Ordinaria
El artículo 17 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que la convocatoria ordinaria estará basada preferentemente en la evaluación continua del estudiante, excepto para quienes se le haya reconocido el derecho a la evaluación única final.
- La evaluación de teoría y práctica se hará de forma conjunta con trabajos teórico/prácticos integradores sobre la temática del curso. Se evaluará si el alumno es capaz de aplicar los conocimientos técnicos adquiridos correctamente al enfrentarse a un problema real.
- La evaluación continua se medirá solicitando a los estudiantes la entrega de algunos ejercicios breves durante el curso.
- La asistencia no es obligatoria.
- Los estudiantes que no puedan asistir a clase durante todo el curso, así como aquellos que ocasionalmente falten a algunas clases, deberán entregar los ejercicios de evaluación continua en la fecha y hora solicitados a todos los estudiantes. Es decir, no hay diferencia en el método de evaluación entre los estudiantes a distancia y los que asisten a clase regularmente.
En la siguiente tabla se detalla el porcentaje sobre la calificación final de cada parte:
Descripción del Sistema de Evaluación Ponderación
Evaluación de la Parte Teórica 50% Evaluación de la Parte Práctica 45% Evaluación de los Seminarios y otras actividades 5%
Evaluación Extraordinaria
El 100% de la nota se contabiliza mediante un trabajo teórico/práctico integrador sobre la temática del curso
• Según el Artículo 19, punto 1, de la Normativa de evaluación y calificación de los
estudiantes de la Universidad de Granada, los estudiantes podrán presentarse a la
convocatoria extraordinaria, independientemente de haber seguido o no un proceso
de evaluación continua. La calificación en la convocatoria extraordinaria se ajustará a
las reglas establecidas en la guía docente de la asignatura, garantizando siempre la
posibilidad de obtener el 100% de la calificación final. Las guías docentes que, en la
evaluación ordinaria, incluyan un porcentaje basado en la asistencia o en actividades
como participación en clases teóricas, trabajos, o seminarios, no podrán mantener
este porcentaje en la convocatoria extraordinaria. Si el estudiante no ha seguido una
evaluación continua, se debe garantizar la posibilidad de obtener el 100% de la
calificación final.
Evaluación única final
El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrán acogerse a la evaluación única final, el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas.
Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas. Lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.
La evaluación en tal caso consistirá en:
Se realizará un examen escrito, presencial, de un máximo de dos horas sobre los contenidos de la asignatura. A continuación, se establecerá un debate sobre las preguntas, con una duración máxima de una hora.
Información adicional
INCLUSIÓN Y DIVERSIDAD DE LA UGR
En el caso de estudiantes con discapacidad u otras necesidades específicas de apoyo educativo, el sistema de tutoría deberá adaptarse a sus necesidades, de acuerdo a las recomendaciones de la Unidad de Inclusión de la Universidad, procediendo los Departamentos y Centros a establecer las medidas adecuadas para que las tutorías se realicen en lugares accesibles. Asimismo, a petición del profesor, se podrá solicitar apoyo a la unidad competente de la Universidad cuando se trate de adaptaciones metodológicas especiales.
GRABACIÓN DE IMAGEN Y/O AUDIO
Salvo autorización expresa por parte del profesor, no está permitida la grabación, total o parcial, tanto de sonido como de imagen, de las clases, seminarios o prácticas de la asignatura, con arreglo a las previsiones de la Ley de Propiedad Intelectual, de la Ley Orgánica de Protección de Datos de Carácter Personal y de la Ley Orgánica de Protección Civil del Derecho al Honor, a la Intimidad Personal y Familiar y a la Propia Imagen. En función, en su caso, del uso posterior que se le diera, la grabación no consentida puede dar origen a responsabilidades civiles, disciplinarias, administrativas y, eventualmente, penales.
8.6. SÓLO para aquellas asignaturas que evalúan trabajos.
Siguiendo las indicaciones recogidas en la Normativa de Evaluación y de Calificación de los
estudiantes de la Universidad de Granada: https://sl.ugr.es/NormativUGR
- La Universidad de Granada fomentará el respeto a la propiedad intelectual y transmitirá a
los estudiantes que el plagio es una práctica contraria a los principios que rigen la
formación universitaria. Para ello procederá a reconocer la autoría de los trabajos y su
protección de acuerdo con la propiedad intelectual según establezca la legislación vigente.
- El plagio, entendido como la presentación de un trabajo u obra hecho por otra persona como
propio o la copia de textos sin citar su procedencia y dándolos como de elaboración propia, conllevará automáticamente la calificación numérica de cero en la asignatura en la que se
hubiera detectado, independientemente del resto de las calificaciones que el estudiante
hubiera obtenido. Esta consecuencia debe entenderse sin perjuicio de las responsabilidades
disciplinarias en las que pudieran incurrir los estudiantes que plagien.
Información de interés para estudiantado con discapacidad y/o Necesidades Específicas de Apoyo Educativo (NEAE): Gestión de servicios y apoyos (https://ve.ugr.es/servicios/atencion-social/estudiantes-con-discapacidad).
Software Libre
R Studio
R