Введение в биоинформатику (Introduction to Bioinformatics)

About this course: Курс «Введение в биоинформатику» адресован тем, кто хочет получить расширенное представление о том, что такое биоинформатика и как она помогает биологам и медикам в их работе. The course is aimed at those who would like to have a better idea of what bioinformatics is and how it helps biologists and medical scientists in research and clinical work.

Created by:  Saint Petersburg State University

  • Alla L Lapidus
    Taught by:  Alla L Lapidus, Professor, Department of Cytology and Histology
    Centre For Algorithmic Biotechnology


  • Павел  Добрынин
    Taught by:  Павел Добрынин, Младший научный сотрудник
    Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского

  • Михаил Райко
    Taught by:  Михаил Райко, Постдок
    Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского

  • Екатерина Черняева
    Taught by:  Екатерина Черняева, Постдок
    Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского
LevelBeginner
Language
Russian
How To PassPass all graded assignments to complete the course.
User Ratings
Average User Rating 4.5See what learners said
Syllabus
WEEK 1
Неделя 1 - Введение (Week 1 - Introducton)
Первая неделя нашего курса посвящена основным концепциям геномной биоинформатики. Вы узнаете об истории этой дисциплины, основных методах и алгоритмах. Также вас ждет знакомство с реальной лабораторной работой - мы расскажем, как выделяется ДНК и откуда берутся данные, с которыми нам предстоит работать в дальнейшем. <br>The first week of our course covers the basic concepts of genome bioinformatics. You will learn about the history of this discipline, the main methods and algorithms. Also you will familiarize yourself with actual laboratory work - we will explain how DNA is extracted and where the sequencing data comes from.
8 videos
  1. Video: Введение в биоинформатику (Introduction to Bioinformatics)
  2. Video: Сиквенсные проекты (Sequencing Projects)
  3. Video: Алгоритмы сборки (Assembly Algorithms)
  4. Video: Подходы к анализу данных (Data Analysis Approaches)
  5. Video: Знакомство с методами выделения геномной ДНК (Genomic DNA Isolation techniques overview) (13:49)
  6. Video: Определение количества и качества ДНК (DNA quality and quantity control) (07:37)
  7. Video: Подготовка ДНК-библиотек для секвенатора Illumina MiSeq (DNA-library preparation for Illumina MiSeq platform) (13:21)
  8. Video: Запуск секвенатора Illumina MiSeq (Illumina MiSeq sequencer running) (03:25)
Graded: Тест 1 (Quiz 1)
WEEK 2
Неделя 2 - Технологии секвенирования (Sequencing Technologies)
Добро пожаловать на вторую неделю нашего курса! Эта неделя будет посвящена обзору методов секвенирования ДНК. Вы узнаете об истории развития этих технологий и принципах, на которых они основаны. <br>Welcome to the second week of the course! This week will be dedicated to Next Generation DNA Sequencing technologies. You will learn about the new methods development and main approaches that gave base to NGS.
4 videos
  1. Video: Основные понятия. Секвенирование по Сэнгеру (Basic concepts. Sanger sequencing.)
  2. Video: Обзор технологий нового поколения (NGS Technologies Overview)
  3. Video: 454, Ion Torrent, SOLiD, Illumina
  4. Video: Synthetic Long Reads, PacBio, Oxford Nanopore
Graded: Тест 2 (Quiz 2)
WEEK 3
Неделя 3 - Контроль качества (Quality Control)
На этой неделе вы уже можете приступить к работе над геномным проектом. В лекциях мы поговорим о формате представления исходных данных и контроле качества. Также мы подготовили для вас небольшое введение в операционную систему Linux, так как большинство необходимых нам программ разработаны именно для нее. <br>This week your can start working on the real genome project. This week lectures will cover raw data formats and aspects of quality control. Also we offer you a brief introduction to the Linux, because the majority of bioinformatics tools developed for this operation system.
6 videos
  1. Video: Проблемы качества (Quality Issues)
  2. Video: Форматы данных, шкала Phred (Data Formats, Phred Scale)
  3. Video: Проверка качества. FastQC (Quality Check. FastQC)
  4. Video: Пример - часть 1 (Case Study - part 1)
  5. Video: Пример - часть 2 (Case Study - part 2)
  6. Video: Введение в Linux (Introduction to Linux)
Graded: Тест 3 (Quiz 3)
WEEK 4
Неделя 4 - Сборка ДНК de novo (De novo DNA assembly)
Добро пожаловать на четвертую неделю нашего курса. Она будет посвящена сборке геномов de novo. Вы узнаете о различных подходах к секвенированию малоизученных организмов, и о проблемах, которые при этом возникают. Также мы расскажем о работе алгоримов, используемых при сборке новых геномов. Оставайтесь с нами! <br>Welcome to the fourth week of our course. It will be dedicated to de novo genome assembly. You will hear about different sequencing approaches of unknown organisms, and the problems associated with this task. We will also talk about algorithms used for the assembly of new genomes. Stay tuned!
7 videos
  1. Video: Сборка ДНК de novo - часть 1 (De novo DNA assembly - part 1)
  2. Video: Сборка ДНК de novo - часть 2 (De novo DNA assembly - part 2)
  3. Video: Алгоритмы (Algorithms)
  4. Video: Сложность алгоритмов (Algorithms Complexity)
  5. Video: Overlap Layout Concensus
  6. Video: Графы де Брюйна (De Bruijn Graphs)
  7. Video: Алгоритмы сборки геномов (Genome Assembly Algorithms)
Graded: Тест 4 (Quiz 4)
WEEK 5
Неделя 5 - Выравнивание коротких фрагментов (Short read alignment)
Пятая неделя нашего курса посвящена выравниванию коротких фрагментов на референс - подходу, который используется при работе с уже изученными геномами. В лекциях разбираются наиболее популярные программы для решения таких задач, а также основные алгоритмы для работы со строками. <br>Fifth week of our course is devoted to short read alignment to the reference genome, which is used when we work with the already studied organisms. In lectures we will talk about the most popular software for solving such problems, as well as basic algorithms for working with strings.
8 videos
  1. Video: Подходы к выравниванию ( Alignment approaches)
  2. Video: Построение индекса (Building index)
  3. Video: Выравнивание с помощью Bowtie (Bowtie Alignment)
  4. Video: Форматы SAM, BAM. Сортировка. (SAM, BAM Alignment Format. Sorting.)
  5. Video: Поиск вариантов (Variant Calling)
  6. Video: Строковые алгоритмы. Хэш-функция. (String Algorithms. Hash.)
  7. Video: Поиск подстроки с ошибками (String Searching with Errors)
  8. Video: Суффиксные деревья (Suffix Trees)
Graded: Тест 5 (Quiz 5)
WEEK 6
Неделя 6 - Поиск и аннотация генов (Gene Finding and Annotation)
В завершающей неделе курса мы разберем методы поиска генов в собранных последовательностях и их аннотации.<br> In the final week of the course we will examine methods of gene finding and annotation in assembled sequences. 
4 videos
  1. Video: Подходы к аннотации генов (Gene Finding Approaches)
  2. Video: Скрытые марковские модели (Hidden Markov Models)
  3. Video: Аннотация генов в бактериальном геноме (Bacterial Genome Annotation)
  4. Video: Анализ вариантов (Variant Analysis)
Graded: Тест 6 (Quiz 6)
WEEK 7
Геномный проект (Genome Project)
В этом практическом задании вам предстоит собрать и проаннотировать бактериальный геном, проинтерпретировать результаты и найти причину ужасной эпидемии, охватившей Европу в 2011 году. <br>In this practice challenge you will have to assemble and annotate bacterial genome, interpret the results and find the cause of the terrible epidemic in Europe in 2011.
5 items
  1. Discussion Prompt: Впечатления о курсе
Graded: Часть 1: исходные данные (Part 1: Raw Data)
Graded: Часть 2: сборка de novo (Part 2: De Novo Assembly)
Graded: Часть 3: выравнивание по референсу (Part 3: Alignment to Reference)
Graded: Часть 4: аннотация (Part 4: Annotation)
How It Works
Coursework
Coursework
Each course is like an interactive textbook, featuring pre-recorded videos, quizzes and projects.
Help from Your Peers
Help from Your Peers
Connect with thousands of other learners and debate ideas, discuss course material, and get help mastering concepts.
Certificates
Certificates
Earn official recognition for your work, and share your success with friends, colleagues, and employers.
Creators
Saint Petersburg State University
The Saint-Petersburg University (SPbU) is a state university, located in Saint-Petersburg, Russia. Founded in 1724, SPbU is the oldest institution of higher education in Russia. At present, there are more than 25 000 students in SPbU studying over 200 programmes.
Learn more about this course

No comments:

Post a Comment