Παρουσίαση/Προβολή

(TP330) -  

Περιγραφή Μαθήματος

Το μάθημα αποτελείται από δύο κύριες ενότητες:

1. Εισαγωγή στην Βιοπληροφορική
2. Προσομοίωση φυσιολογικών συστημάτων.

Οι βασικές περιοχές που θα καλύψει το μάθημα αναφορικά με την Βιοπληροφορική 

• Τι είναι Βιοπληροφορική ; Ορισμοί
• Εφαρμογές Υπολογιστών στη Βιολογία   
• Bάσεις δεδομένων πρωτεϊνών και DNA (σε όλα τα επίπεδα) - Εξειδικευμένες Βάσεις δεδομένων πρωτεινών και DNA - Προβλήματα ονοματολογίας (annotation) 
• Εργαλεία ανάλυσης της πληροφορίας, εργαλεία ανάκτησης δεδομένων από δημόσιες βάσεις δεδομένων πρωτεϊνών και DNA
• Ακολουθίες Πρωτεϊνών και DNA. αλγόριθμοι δυναμικού προγραμματισμού, ευρετικές μέθοδοι για αναζητήσεις ομοιοτήτων σε βάσεις δεδομένων (BLAST, FASTA).
• Βιοστατιστική: Κατανομές συχνοτήτων, τιμές θέσης και διασποράς. Σύγκριση μέσης τιμής με σταθερή τιμή.  Παραμετρικές και μη παραμετρικές προσεγγίσεις ( t-test,wilcoxon rank test κτλ).  Σφάλμα τύπου Ι και τύπου ΙΙ. Παραμετρικός και μη παραμετρικός συντελεστής συσχέτισης.  ανάλυση διασποράς, πολλαπλές συγκρίσεις.
• Εισάγωγη στις Μεθόδους Μηχανικής Μάθησης στη Βιοπληροφορική. Τεχνικές εξόρυξης δεδομένων στη γονιδιωματική:  Έλεγχος ποιότητας, μετασχηματισμοί, σύνοψη και οπτικοποίηση δεδομένων, μείωση διαστάσεων, επιλογή και εξαγωγή χαρακτηριστικών. clustering, κατηγοριοποίηση, ανάλυση πρωτευουσών συνιστωσών, ανάλυση παλινδρόμησης
• Εισαγωγή στην υπολογιστική βιολογία, αλληλεπιδράσεις μεταξύ βιομορίων. Μοντελοποίηση των δυναμικών και συστημικών ιδιοτήτων των γενετικών κανονιστικών μονοπατιών.

Οι βασικές περιοχές που θα καλύψει το μάθημα αναφορικά με την Προσομοίωση φυσιολογικών συστημάτων:

• Βασικές αρχές μοντελοποίησης
• Μέθοδοι μοντελοποίησης φυσιολογικών συστημάτων
• Ανάλυση και ταυτοποίηση φυσιολογικών συστημάτων ανοικτού και κλειστού βρόχου.
• Μέθοδοι τεχνητής νοημοσύνης για προσομοίωση και έλεγχο φυσιολογικών συστημάτων.
• Παραδείγματα από το καρδιαγγειακό σύστημα
• Παραδείγματα από το αναπνευστικό σύστημα
• Παραδείγματα από το νευρικό σύστημα
• Παραδείγματα από το μεταβολικό σύστημα

Για την πρακτική/εργαστηριακή εξάσκηση θα χρησιμοποιηθεί λογισμικό ανοικτού πηγαίου κώδικα. 

Για την θεματική περιοχή της  προσομοίωσης φυσιολογικών συστημάτων θα χρησιμοποιηθούν οι  επιμέρους μηχανές της BioGears Physiology Engine

Ημερομηνία δημιουργίας

Παρασκευή 27 Φεβρουαρίου 2015