Datos Identificativos 2023/24
Asignatura (*) Bioinformática y Modelado de Biomoléculas Código 610441021s
Titulación
Máster Universitario en Bioloxía Molecular, Celular e Xenética (semipresencial)
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 2º cuatrimestre
Primero Optativa 3
Idioma
Castellano
Modalidad docente Híbrida
Prerrequisitos
Departamento Bioloxía
Ciencias da Computación e Tecnoloxías da Información
Computación
Coordinador/a
Dorado de la Calle, Julian
Correo electrónico
julian.dorado@udc.es
Profesorado
Becerra Fernandez, Manuel
Dorado de la Calle, Julian
Puente Castro, Alejandro
Correo electrónico
manuel.becerra@udc.es
julian.dorado@udc.es
a.puentec@udc.es
Web
Descripción general A xestión do coñecemento en bioloxía é o terreo da bioinformática, e inclúe tanto a formalización da información obtida como a súa organización en bases de datos adecuadas, a extracción de relacións entre a información dispersa, o modelado dos procesos biolóxicos e a xeración de hipóteses para sustentar novas aproximacións experimentais. Dende un punto de vista técnico, a bioinformática utiliza métodos computacionais (o propio desenrolo de métodos nesta área suele denominarse bioloxía computacional) e recibe aportacións das matemáticas, a física e a enxeñería informática. Sen embargo, dende o punto de vista dos obxectivos, a bioinformática é unha rama da bioloxía, como poden ser a bioquímica ou a microbiología. Neste carácter claramente interdisciplinario da bioinformática reside tanto a súa forza como a súa debilidade: por unha parte, a aplicación de ideas traídas doutros campos produce constantemente avances espectaculares; pero, por outra parte, é difícil desenrolar os programas de formación adecuados.

Para darse de conta da importancia da bioinformática na bioloxía actual, quizais sea bastane dicir que o método máis citado nas publicacións desta área é Blast, un método computacional que busca e identifica secuencias de proteínas e ácidos nucleicos en bases de datos: e dicir, a operación técnica máis realizada por biólogos é computacional, e non experimental. De feito, a interpretación de calquer experimento complexo en bioloxía require, case ineludiblemente, a análise bioinformática, algo especialmente obvio se se trata de experimentos masivos.

Competencias del título
Código Competencias / Resultados del título
A3 Capacidad de utilizar herramientas Bioinformáticas a nivel de usuario.
A9 Capacidad de comprender la estructura, y función de las proteínas a nivel individual y de la proteómica, así como de las técnicas necesarias para analizarlas y estudiar sus interacciones con otras biomoléculas
A11 Capacidad de comprender la estructura, función y evolución de los genomas y aplicar las herramientas necesarias para su estudio.
B1 Capacidad de análisis y síntesis de problemas biológicos en relación con la Biología Molecular, Celular y Genética.
B2 Capacidad de toma de decisiones para la resolución de problemas: que sean capaces de aplicar los conocimientos teóricos y prácticos adquiridos en la formulación de problemas biológicos y la búsqueda de soluciones.
B3 Capacidad de gestión de la información: que sean capaces de reunir e interpretar datos, información y resultados relevantes, obtener conclusiones y emitir informes razonados sobre cuestiones científicas y biotecnológicas.
B9 Capacidad de preparación, exposición y defensa de un trabajo.
C3 Utilizar las herramientas básicas de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC) necesarias para el ejercicio de su profesión y para el aprendizaje a lo largo de su vida.
C6 Adquirir habilidades para la vida y hábitos, rutinas y estilos de vida saludables.
C8 Valorar la importancia que tiene la investigación, la innovación y el desarrollo tecnológico en el avance socioeconómico y cultural de la sociedad.
C9 Tener la capacidad de gestionar tiempos y recursos: desarrollar planes, priorizar actividades, identificar las críticas, establecer plazos y cumplirlos.

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias / Resultados del título
Conocer el acceso a los principales canales de recursos Web de Bioinformática AI3
BI3
BI9
CM3
Conocer y manejar con propiedad la nomenclatura del área de Bioinformática AI3
BI3
BI9
CM3
Ser capaz de desenvolverse de forma autónoma para encontrar información sobre los distintos programas y sus parámetros modificables y comprender las repercusiones en el resultado de los análisis AI3
BI2
BI3
BI9
CM3
CM6
CM9
Tener conocimientos bioinformáticos de cómo hacer una predicción de las características unidimensionales de una proteína AI3
AI9
AI11
BI1
BI2
BI3
CM3
CM8
Ser capaz de realizar un predicción sencilla de la estructura tridimensional de una proteína basándose en datos y programas disponibles en la Web AI3
BI1
BI2
BI3
CM3
CM8
CM9
Conocer los métodos básicos de simulación molecular y de cómo se utilizan para el estudio de las proteínas AI3
BI1
BI2
BI3
CM3
CM8

Contenidos
Tema Subtema
Bioinformática Recursos Web y Bases de datos en biología molecular. Análisis y comparación de secuencias.
Alineamiento de secuencias. Localización de motivos. Búsqueda de genes. Anotación de
genes. Navegadores del proyecto genoma. Ejemplos de aplicaciones. Análisis de datos.
Modelado de Biomoléculas Predicción de características de la estructura de proteínas. Obtención de modelos tridimensionales.
Modelado por homología. Modelado mediante threading o diseño por homología remota.
Métodos ab initio. Evaluación de los métodos de predicción.

Planificación
Metodologías / pruebas Competencias / Resultados Horas lectivas (presenciales y virtuales) Horas trabajo autónomo Horas totales
Sesión magistral A3 A9 A11 1 29 30
Seminario B3 B9 C6 C8 C9 2 7 9
Estudio de casos B1 B2 C3 C9 1 30.5 31.5
 
Atención personalizada 4.5 0 4.5
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Sesión magistral Exposición oral complementada con el uso de medios audiovisuales con la finalidad de transmitir conocimientos y facilitar el aprendizaje. El estudiante podrá asistir de manera síncrona a través de TEAMS a las sesiones presenciales. Las sesiones quedarán grabadas para su visualización de manera asíncrona.
Seminario Técnica de trabajo que tiene como finalidad la elaboración de documentos en powerpoint y word sobre un tema propuesto por el profesor.
Estudio de casos Metodología que permite al alumnado aprender de forma efectiva, a través de actividades de carácter práctico (demostraciones, simulaciones, etc.) la teoría de un ámbito de conocimiento, mediante la utilización de las tecnologías de la información y las comunicaciones.

Atención personalizada
Metodologías
Seminario
Estudio de casos
Descripción
La atención persoal que se describe en relación a estas metodologías se concibe como momentos de trabajo del alumno con el profesor a través de TEAMS e implican la participación obligatoria para el alumno.
La forma y el momento en que se llevará a cabo se indica en relación a cada una de las actividades a lo largo del curso, de acuerdo con el plan de trabajo del curso

Evaluación
Metodologías Competencias / Resultados Descripción Calificación
Sesión magistral A3 A9 A11 Se realizará una prueba para evaluar los conocimientos adquiridos durante la realización de las clases magistrales.

A5, B2
45
Seminario B3 B9 C6 C8 C9 Se evaluará el seminario realizado por el alumno teniendo en cuenta la capacidad para la extracción de lo más relevante del total de la información conseguida y la capacidad para exponer el trabajo.

Con esta metodología se evaluarán las competencias B1, B3 y B9
25
Estudio de casos B1 B2 C3 C9 Se evaluarán los boletines de respuestas elaborados por los alumnos.

Con esta metodología se evaluarán las competencias A5, B2
30
 
Observaciones evaluación

Podrán optar a MH aquellos alumnos que se evalúen en la primera oportunidad de Junio.

En la segunda oportunidad o en la convocatoria adelantada los alumnos solo podrán repetir la prueba correspondiente a la evaluación de la Sesión Magistral y entregar los boletines de los estudios de casos, si no los entregaron en la primera oportunidad, concretando con el profesor correspondiente la fecha de entrega.



Plagio:
En cualquier entrega en la que se detecte plagio, la entrega será valorada
con un cero. El plagio en la prueba objetiva será sancionado de acuerdo con la
normativa vigente de la universidad




Fuentes de información
Básica

BIOINFORMÁTICA
• Attwood, T.K. & D.J. Parry-Smith. 1999. Introduction to Bioinformatics. Addison Wesley Longman Limited, Edimburgo.
• Baxevanis, A.D. & B.F. Francis Oullette (Eds.). 2002. Bioinformatics. A practical guide to the analysis of genes and proteins. 2nd Ed.
Wiley-Interscience.
• Bishop, M. 1999. Bioinformatics. Taylor & Francis, UK.
• Claverie, J.M. and C. Notredame. 2003. Bioinformatics for dummies. Wiley Publishing, Inc.
• Gibas, C. y P. Jambeck. 2001. Developing Bioinformatics Computer Skills. O'Reilly
• Higgins, D. y W. Taylor. 2000. Bioinformatics: Sequence, structure and databanks. Oxford University Press.
• Higgs, P. & T.K. Attwood 2005. Bioinformatics and molecular evolution. Blackwell Publishing.
• Kanehisa, M. 2000. Post-genome informatics. Oxford University Press
• Li, W-H. 1999. Molecular evolution. Sinauer Associates Inc., Massachusetts, 2nd. Ed.
• Mount, David W. 2001. Bioinformatics. Sequence and Genome Analysis. Cold Spring Harbor Laboratory Press.
• Nei, M. y S. Kumar. 2000. Molecular Evolution and Phylogenetics. Oxford University Press.
• Pevsner, J. 2003. Bioinformatics and Functional Genomics. John Wiley & Sons, Inc.
• Rashidi, H.H. and L.K. Buehler. 2000. Bioinformatics Basics. Applications in Biological Science and Medicine. CRC Press, Boca Raton.
• Salzberg, S., D. Searls, and S. Kasif (Eds). 1998. Computational Methods in Molecular Biology. Elsevier Science.
• Swindell, S.R., R.R. Miller y G.S.A. Myers. 1997. Internet for the Molecular Biologist. Horizon Scientific Press, Norfolk, UK.
• Tisdall, J. 2001. Beginning Perl for Bioinformatics. O'Reilly
MODELADO DE BIOMOLÉCULAS
• Bnaszak,L. J. 2000. Foundations of structural biology. Academic Press.
• Bourne, P. E., Weissig,H. 2003. Structural Bioinformatics. John Wiley & Sons.
• Branden,C. & Tooze, J. 1998. INTRODUCTION TO PROTEIN STRUCTURE. 2nd editionGarland Publishing, Inc, New York .
• Creighton,T. E. 1993. PROTEINS: STRUCTURES AND MOLECULAR PROPERTIES, 2nd edition. W.H.Freeman & Company, New York .
• Gómez-Moreno,C. & Sancho, J. (Coords). 2003. ESTRUCTURA DE PROTEÍNAS. Ariel Ciencia, Barcelona .
• Lesk, A.M. 2000. INTRODUCTION TO PROTEIN ARCHITECTURE. THE STRUCTURAL BIOLOGY OFPROTEINS. Oxford University Press, Oxford .
• Tramontano,A. 2006. Protein Structure Prediction. Wiley-Vch.

Complementária

Programas de visualización molecular:

Rasmol: http://www.umass.edu/microbio/rasmol

Swiss-PdbViewer: http://www.expasy.ch/spdbv/

MOLMOL http://www.mol.biol.ethz.ch/wuthrich/software/molmol

Cn3D http://www.ncbi.nlm.nih.gov/Structure/CN3D/cn3d.shtml

Chime http://www.umass.edu/microbio/chime

Servidores de predicción e modelización:

SWISS-MODEL http://expasy.ch/swissmod/

The PredictProtein Server http://ww.embl-heidelberg.de/predictprotein/predictprotein.html

Center for Molecular Modeling: http://cmm.info.nih.gov/modeling/

GRAMM: http://reco3.musc.edu/gramm/

PQS (Probable Quat. Structure): http://msd.ebi.ac.uk/services/quaternary/quaternary.html


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Técnicas Moleculares/610441002

Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente
Dinámica y Estructura de Proteínas/610441012
Proteómica/610441014
Genómica/610441015

Asignaturas que continúan el temario
Trabajo de Máster/610441023

Otros comentarios

Programa Green Campus Facultade de Ciencias

Para ayudar a conseguir un entorno inmediato sostenible y cumplir con el punto 6 de la "Declaración Ambiental da Facultade de Ciencias (2020)", los trabajos documentales que se realicen en esta materia:

a. Se solicitarán mayoritariamente en formato virtual y soporte informático.

b. De realizarse en papel:

- No se emplearán plásticos.

- Se realizarán impresiones a doble cara.

- Se empleará papel reciclado.

- Se evitará la realización de borradores.

-Según se recoge en las distintas normativas de aplicación para la docencia universitaria se debe incorporar la perspectiva de género en esta materia (se usará lenguaje no sexista, se utilizará bibliografía de autores/as de ambos sexos, se propiciará la intervención en clase de alumnos y alumnas...)
-Se trabajará para identificar y modificar prejuicios y actitudes sexistas y se influirá en el entorno para modificarlos y fomentar valores de respecto e igualdad
-Se deberán detectar situaciones de discriminación por razón de género y se propondrán acciones y medidas para corregirlas.



(*) La Guía Docente es el documento donde se visualiza la propuesta académica de la UDC. Este documento es público y no se puede modificar, salvo cosas excepcionales bajo la revisión del órgano competente de acuerdo a la normativa vigente que establece el proceso de elaboración de guías