МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

_____________________________________________________________

Структурное подразделение

УТВЕРЖДАЮ

Руководитель магистерской программы

_______________  /________________/

  (подпись)                 (Ф. И.О.)

  «_____»______________2015 г.

ФОНД ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии

Направление подготовки

06.04.01 - Биология

Уровень образования

магистр

Форма обучения

очная, очно-заочная



Фонд оценочных средств  разработан


, ассистент кафедры биохимии и микробиологии, к. б.н.,

, заведующая кафедрой генетики Академии биологии и биотехнологии ЮФУ, д. б.н, профессор, , к. б.н., н. с., АБИБ ЮФУ

  (Ф. И.О., должность, ученая степень, ученое звание


Рекомендована к утверждению на заседании Учебно-методического Совета Академии биологии и биотехнологии

протокол заседания

от _____________________________________№_____________

Председатель:  _________________  ____________________

  (подпись)  (Ф. И.О.)



Ростов-на-Дону, 2015

ПЕРЕЧЕНЬ КОМПЕТЕНЦИЙ, ФОРМИРУЕМЫХ ДИСЦИПЛИНОЙ

Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии

(наименование дисциплины)


Код
компетенции

Формулировка компетенции

1

2

ОК

ОБЩЕКУЛЬТУРНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ

ОК–1

Выпускник программы магистратуры должен обладать способностью к абстрактному мышлению, анализу, синтезу

ОК-2

Выпускник программы магистратуры должен обладать готовностью действовать в нестандартных ситуациях, нести социальную и этическую ответственность за принятые решения

ОК-3

Выпускник программы магистратуры должен обладать готовностью к саморазвитию, самореализации, использованию творческого потенциала

ОПК

ОБЩЕПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ КОМПЕТЕНЦИИ

ОПК–4

Выпускник программы магистратуры должен обладать способностью самостоятельно анализировать имеющуюся информацию, выявлять фундаментальные проблемы, ставить задачу и выполнять полевые, лабораторные биологические исследования при решении конкретных задач с использованием современной аппаратуры и вычислительных средств, нести ответственность за качество работ и научную достоверность результатов

ОПК-7

Выпускник программы магистратуры должен обладать готовностью творчески применять современные компьютерные технологии при сборе, хранении, обработке, анализе и передаче биологической информации для решения профессиональных задач



ПАСПОРТ ФОНДА ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ ПО ДИСЦИПЛИНЕ Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

(наименование дисциплины)



№ п/п

Контролируемые разделы  дисциплины

Код контролируемой компетенции

Наименование

оценочного средства

1

Веб-ресурсы

ОК-2, ОПК-4, ОПК-7

Домашняя контрольная работа Домашняя контрольная работа, рубежная контрольная работа

2

Биоинформационные базы данных

ОКП-64; ОКПКП-7;ОКП-11

Домашняя контрольная работа

3

Компьютерные технологии

ОК-1, ОК-3, ОПК-4, ОПК-7

Эссе



МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Академия биологии и биотехнологии им.

Структурное подразделение

Кафедры биохимии и микробиологии, генетики, физиологии человека и животных

(наименование кафедры)

Комплект заданий для домашней контрольной работы

по дисциплине "Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии"

(наименование дисциплины)

Модуль 1. Веб-ресурсы

Тема "Общий поиск научной информации"

Вариант 1 …………………………………………………………..…..………………………………………….

Задание 1. Найти изображение бактерии Bacillus thuringiensis, структуру ее токсина, механизм его действия и применение его человеком.

Задание 2. Найти информацию о том, как для лечения сахарного диабета производится путем превращения клеток одного типа в другой, причем оба типа клеток синтезируют гормоны.

Задание 3. Найти информацию о какой-либо линии дрозофил с максимально низкой адаптивностью.

Вариант  2 ……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти длину генома арабидопсиса и значение данного растения для современной генетики.

Задание 2. Найти информацию о методах выделения и изучения рибосом.

Задание 3. Найти протокол определения АТФ в сыворотке крови

Вариант 3……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение структуры фермента глутаминсинтетазы, описание его функции, реакцию, которую он осуществляет и любую статью, где бы он выступал объектом исследования.

Задание 2. Чем различается гликирование и гликозилирование? Дать определение этим посттрансляционным модификациям белков.

Задание 3. Найти по меньшей мере три схемы молекулярной модели консолидации долговременной памяти.

Вариант 4……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображения любого вида пирамидных нейронов, каких типов они бывают, и найти не менее трех ссылок на статьи о данных клетках, одну из них скачать.

Задание 2. Экологические риски и выгоды от применения генно-модифицированных организмов. Найти не менее трех статей..

Задание 3. Выяснить, как называется группа грибов, растущих на покровах насекомых и обладающие особой структурой – рецептакулом.

Вариант  5……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти информацию о систематике печеночных мхов, их изображения и микрофотографии их репродуктивных органов..

Задание 2. Найти фотографию ковыля красивейшего и описание механизма сворачивания  листовой пластинки других представителей этого же рода при засухе.

Задание 3. Все мы знаем про существование двенадцати пар черепномозговых нервов. Найдите информацию про тринадцатую пару.

Вариант  6……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Выяснить что такое вомероназальный орган, есть ли такой орган у человека, его функции и не менее одной статьи по данной проблематике.

Задание 2. Найти последнюю достоверную систематику хелицеровых по субтаксонам

Задание 3. Найти изображение реконструкции предка рептилий.

Вариант  7……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение скелета любого представителя псевдозухий, их систематическую принадлежность.

Задание 2. Найти фотографию кости baculum вида Ursus maritimus и не менее одной статьи по морфологии данной кости.

Задание 3. Найти метод изучения эндофаллюсов жуков и информацию, отражающую важность данного метода в систематике Coleoptera.

Вариант  8……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение любого представителя нематод, питающихся исключительно бактериями.

Задание 2 Выяснить, какой из органов человека в норме испытывает жировое перерождение с возрастом.

Задание 3. Найти информацию о высших растениях, вступающих в симбиоз с цианобактериями. Привести источники с описанием такого симбиоза.

Вариант  9……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение среза апикальной меристемы кактуса..

Задание 2. Найти фотографию карпогона флоридей и описание их жизненного цикла

Задание 3. Найти не менее трех статей по вопросам восстановления плейстоценовой мегафауны

Вариант  10……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти Перечислить не менее трех разных источников поступления в биосферу бенз-а-пирена. Подтвердить ссылками.

Задание 2. Выяснить происхождение аббревиатуры в следующем предложении:
«Формирование нервной модели определяется тем, что множество нейронов-детекторов конвергируют на нейроны поля СА3 гиппокампа (нейроны новизны и тождества)»

Задание 3. Чем отличаются виды блоттинга, названные по сторонам света? С чем связано их название?

Вариант  11……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Выяснить, что представляют из себя цинковые пальцы.

Задание 2. Найти не менее 3 методов моделирования сахарного диабета 1 типа у экспериментальных животных

Задание 3. Найти особенности строения митохондрий у трипаносом

Вариант  12……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти информацию о строении клеточных стенок дрожжей Schizosacharomyces.

Задание 2. Найти информацию о какой-либо линии дрозофил с максимально низкой адаптивностью.

Задание 3. Найти информацию о том, как для лечения сахарного диабета производится путем превращения клеток одного типа в другой, причем оба типа клеток синтезируют гормоны.

Вариант  13……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Какая ткань образуется из нервной трубки, но не является возбудимой тканью?

Задание 2. Найти изображение микроорганизма, являющегося продуцентом антибиотика целикомицина. айти информацию о какой-либо линии дрозофил с максимально низкой адаптивностью.

Задание 3. Выяснить, что такое паранодуляция, какими веществами может быть вызвано это явление, и какие микроорганизмы можно использовать в данном процессе.

Тема "Поиск изображений"

Вариант  1……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение гадюки с преимущественно голубой, серо-голубой окраской чешуи, установить родовое и видовое название.  Найти не менее трех разных цветовых морф этого же вида.

Задание 2. Найти колибри с преобладающим желтым оперением тела. Их видовое название и ареал.

Задание 3. Найти изображение представителя хвостатых земноводных с черно-голубой окраской. Установить его видовое и родовое название. Найти изображение личиночной стадии.

Вариант  2……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение лягушки полностью оранжевого цвета. Установить видовое и родовое название. Назвать число видов в данном роде. Выяснить происхождение родового названия.

Задание 2. Найти изображение полоза с зеленой окраской чешуи, установить его родовое и видовое название. Найти изображение сине-зеленой цветовой морфы данного полоза.

Задание 3. Найти изображение птицы-колибри с красным оперением. Найти видовое название и ареал обитания

Вариант  3……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение лягушки абсолютно черного цвета. Ее полное видовое название, место обитания.

Задание 2. Найти изображение любого представителя рода Streptomyces с воздушным мицелием цвета морской волны (бирюзовый) и выяснить, какие этот вид производит антибиотики (класс веществ, или конкретный антибиотик)

Задание 3. Найти изображение ужа с преимущественно желтой окраской чешуи и мелкими темными пятнами, установить его родовое и видовое название.  Найти не менее трех изображений – от чисто желтого до почти черного

Вариант  4……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение не менее двух разных видов колибри с полностью зеленым оперением. Найти видовое название и ареалы их обитания.

Задание 2. Найти изображение чисто фиолетовой лягушки. Установить видовое и родовое название. Найти, кем данный вид был впервые описан и кем были описаны головастики данного вида. Найти фотографию по крайней мере одного из этих ученых.

Задание 3. Найти изображение геккона с преобладающей красной окраской чешуи, установить его родовое и видовое название. Назвать число известных видов того же рода.

Вариант  5……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение любого представителя рода Streptomyces образующий пигмент фиолетового цвета и выяснить, какие этот вид производит антибиотики (конкретные вещества)

Задание 2. Найти изображение черной лягушки с фиолетовыми разводами (не 3D-модель!).  Выяснить родовое и видовое название, ареал обитания

Задание 3. Найти фото голожаберного моллюска фиолетового цвета. Привести список видов данного рода

Вариант  6……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображение любого представителя рода Streptomyces с воздушным мицелием голубого цвета  и выяснить, какие этот вид производит антибиотики (конкретные вещества)

Задание 2. Найти изображение птицы-колибри с сине-зеленым оперением. Найти видовое название и ареал обитания.

Задание 3. Найти изображение голубого голожаберного моллюска (кроме Glaucus atlanticus). Выяснить его родовое и видовое название, а также ареал.

Вариант  7……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти изображения двух видов хвостатых земноводным красной окраски. Их полное название и место обитания.

Задание 2. Найти изображение любого абсолютно черного моллюска, установить видовую принадлежность, выяснить его ареал, кол-во видов в данном роде.

Задание 3. Найти изображение не менее трех представителей разных видов саламандр с оранжевыми пятнами.

Вариант  8……………………………………………………………...……….….……………………………….

Задание 1. Найти не менее трех разных видов голожаберных моллюсков зеленого цвета. Привести их латинские названия. Для одного из родов привести список видов и несколько фотографий представителей

Задание 2. Найти изображение всех неотенических видов рода Ambystoma

Задание 3. Найти изображение любого представителя рода Streptomyces с воздушным мицелием серого цвета  и выяснить, какие этот вид производит антибиотики (конкретные вещества)

Модуль базы данных

Задание 1.1 Привести определение выбранного термина из базы MeSH, если термин там представлен как самостоятельная единица. Если собственно термина нет, то привести определение категориальной группы, в которую термин попал в качестве поискового аналога или синонима. Во всех случаях (в т. ч. если термина в MeSH нет ни в каком качестве) - дать html-ссылку и скриншот страницы результатов поиска в MeSH.

Задание 1.2 Привести дату введения выбранного термина в MeSH. Если термин в базе MeSH отсутствовал или был поисковым аналогом, выбрать базу для поиска даты наиболее раннего упоминания выбранного термина и привести ее.

Задание 1.3 Привести собственный перевод (трактовку) определения выбранного термина.

Работа с литературными базами - PubMed и Google Scholar и базами изданий NCBI

Задание 1.4 Заполнить таблицу 1 с помощью PubMed, произведя поиск выбранного для выполнения задания 1.1 термина в PubMed.

Задание 1.5 Привести коды поисковых запросов (синтаксис PubMed), использованных при заполнении таблицы 1. Должны быть приведены 3 кода - по одному коду для каждой строки таблицы.

Таблица 1




Условия поиска (год публикации и др. условия)

Самая старая статья за промежуток (PMID)

Самая новая статья за промежуток (PMID)

Библиографическая ссылка любой подходящей статьи в формате PubMed

Библиографическая ссылка любой подходящей статьи по ГОСТ Р 7.0.5-2008

Любой

2005-2007 в журнале Mol BioSyst

2008-2015 с ограничением по виду организма (на выбор)

Задание 1.6 Привести полное название журнала «Mol Cell Biol» и частоту его издания из соответствующей базы NCBI. Привести html-ссылку на страницу журнала в этой базе и скриншот.

Задание 1.7 Заполнить таблицу 2 с помощью академии Google.

Задание 1.8 Привести коды (синтаксис, а не html-ссылку) поисковых запросов, использованных для заполнения таблицы 2.

Таблица 2

Условия поиска (год публикации и др. условия)

Количество статей

Количество цитирований любой подходящей статьи в Google Scholar

Библиографическая ссылка любой подходящей статьи по ГОСТ 7.1-2003

Любой год

Любой год, в журнале mol cell biol



2_ Магистрам дается список генов из которых они должны выбрать один и для него выпонить следующие задания

Задание 2.1  Привести полное официальное (по решению консорциума HUGO) название данного гена.

Задание 22 Привести описание функций данного продукта или продуктов данного гена из базы NCBI Gene.

Задание 2.3 Указать количество официально аннотированных транскрипционных вариантов данного гена.

Задание 2.4 Привести 2 любые цитаты GeneRif, после каждой из которых в скобках указать PMID статьи, из которой была сделана выдержка.

Задание2. 5 Привести html-ссылку на выбранный ген в базе OMIM.

Задание 2.6 (также см. задание 2.1.7) Указать заболевания, с которыми, по данным OMIM, связан данный ген.

Задание2. 7 Привести html-ссылку на страницу выбранного гена в OMIM.

Задание. 2.8 Привести изображение картирования выбранного гена на хромосоме (из GeneCards. org).

Задание. 2.9 Привести изображения геномного контекста и картирования гена на хромосоме (с указанием серии геномной сборки) из базы NCBI Gene.

Задание 2.10 Привести описание белкового продукта выбранного гена, если он есть, из базы UniProt. org.

Задание 2.11 Привести скриншот страницы кросс-базного поиска выбранного гена (его белка или РНК) из Expasy. org.

Задание2. 12 Привести скриншот страницы белка выбранного гена в базе PDB (pdb. org) или страницы результатов его поиска, если такой белок в PDB отсутствует.

Критерии оценки:

За каждое верно выполненное задание выставляется по 1 баллу.

Составитель ________________________

Составитель ________________________

  (подпись)

«____»__________________20 г.

**

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Академия биологии и биотехнологии им.

Структурное подразделение

Кафедры биохимии и микробиологии, генетики, физиологии человека и животных

(наименование кафедры)

(наименование кафедры)

Лабораторные работы

по дисциплине Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии

(наименование дисциплины)

1.Тематика лабораторных работ по разделам и темам

Модуль 1 Веб-ресурсы

Лабораторная работа 1. Поиск изображений заданного типа.

1) Поиск изображений в поисковой системе Google

2) Сортировка изображений по цвету, размеру, времени публикции, праву на открытое использование.

3) Обратный поиск изображений.

Лабораторная работа 2. Поиск научных статей по заданной теме.

1) Поиск научных статей в поисковых системах общего назначения

2) Поиск в системе Google Scholar

3) Поиск в системах ScienceDirect, Springer, NCBI

Лабораторная работа 3. Поиск журналов, рассматривающих вопросы по заданной теме.

1) Поиск журналов в системе ScienceDirect.

2) Наукометрические показатели журналов

3) Индексация журналов в базах данных, импакт-фактор и его разновидности.

Лабораторная работа 4. Поиск монографий и учебников по заданной теме

1) Поиск книг в системе Springer

2) Поиск книг в системе Science Direct

3) Поиск книг в системе GoogleBooks и типы доступа

Лабораторная работа 5. Поиск и наукометрические характеристики авторов

1) Наукометрические показатели индивидуальных ученых
2) Поиск наукометрических показателей в системе Scopus

3) Поиск наукометрических показателей в системе Elibrary

2. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ

       Лабораторные работы выполняются в дисплейном классе под контролем преподавателя. При их выполнении следует строго следовать рекомендациям преподавателя, и заходить только на сайты, необходимые для выполнения поставленных задач, не скачивать из сети исполняемые файлы, самораспаковывающиеся архивы, запускать флеш-приложения и макросы. В случае возникновения вопросов, следует обратиться к преподавателю. Завершив поисковое задание, следует показать его преподавателю, чтобы получить отметку о выполнении.

3. Критерии оценки:

- оценка «зачтено» выставляется студенту, если он выполняет все поставленные на лабораторном задании задачи, успешно справляется с задачами поиска и своевременно отчитывается преподавателю об их выполнении;

- оценка «не зачтено» выставляется студенту, если он не справляется с заданием или не приступает к нему, занимается посторонней деятельностью, или в случае неявки на занятие.

Составитель ________________________

Составитель ________________________

(подпись)

«____»__________________20 г.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Академия биологии и биотехнологии им.

Структурное подразделение

Кафедры биохимии и микробиологии, генетики, физиологии человека и животных

(наименование кафедры)

Комплект заданий для контрольной работы (рубежный контроль)

по дисциплине "Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии"

(наименование дисциплины)

Модуль 1. Веб-ресурсы

Вариант 1.

Задание 1.

Найдите в сети Интернет и следующие изображения и сохраните в документе Word (5 баллов):

- культура Streptomyces aureofaciens

- желтого бегемота (любого)

- фотография микроорганизма, продуцирующего актиномицин-Д

- пыльца рододендрона

- фото человека, который был научным руководителем научного руководителя

Задание 2.  Выяснить, кто является наиболее активно публикующимся автором среди тех, кто занимается хореей Хантингтона. Найти го наиболее цитируемую работу (выяснить число цитирований), вставить в текстовый документ аннотацию к этой статье (5 баллов)

Задание 3. Найти последовательность гена 16S rRNA бактерии Arthrobacter citreus. Последовательность не должна быть частичной! Скопировать ее в текстовый файл (1 балл).

Задание 4.  Найдите описание теста Грегерсена (микробиологического, а не связанного с анализом на присутствие крови), данное в научном источнике. Приложите ссылку на этот источник, или скачайте его (2 балла).

Вариант 2.

Задание 1.

Найдите в сети Интернет и следующие изображения и сохраните в документе Word (5 баллов):

- культура Cellulomonas sp. (не отдельные бактерии, а на среде)

- желтого бегемота (любого)

- фотография микроорганизма, продуцирующего нистатин

- пыльца растений порядка Беннетитовые

- изображение родителей Луи Пастера

Задание 2.

Выяснить, кто является наиболее активно публикующимся автором среди тех, кто занимается изучением вируса Эпштейн-Барр. Найти го наиболее цитируемую работу (выяснить число цитирований), вставить в текстовый документ аннотацию к этой статье (5 баллов)
Задание 3.

Найти частичную последовательность гена 16S rRNA бактерии Anammoxoglobus propionicus. Вставить ее в текстовый документ (1 балл)

Задание 4.

Найдите описание окрашивания нуклеоида бактериальной клетки по Фёльгену, данное в научном источнике. Приложите ссылку на источник, либо скачайте его (2 балла).

Вариант 3.

Задание 1.

Найдите в сети Интернет и следующие изображения и сохраните в документе Word (5 баллов):

- культура Microbacterium sp. (не отдельные бактерии, а на среде)

- желтого бегемота (любого)

- фотография микроорганизма, продуцирующего даунорубицин (рост на среде)

- пыльца растений рода к которому принадлежит неопалимая купина.

- изображение человека, являющегося автором биологического понятия «вирус» (тот кто ввел это название)

Задание 2.

Выяснить, кто является наиболее активно публикующимся автором среди тех, кто занимается изучением саркоидоза. Найти го наиболее цитируемую работу (выяснить число цитирований), вставить в текстовый документ аннотацию к этой статье (5 баллов)

Задание 3. Найти последовательность гена 16S rRNA Streptomyces ciscaucasicus максимально возможной длины. Вставить ее в текстовый документ (1 балло)

Задание 4.

Найдите описание селективного метода выделения бактерий рода Arthrobacter по цвету колоний (состав среды) (2 балла).

Критерии оценки:

За каждое верно выполненное задание выставляется указанное в нем количество баллов. При неполном выполнении или недочетах, возможно снижение баллов.

Составитель ________________________

  (подпись)

«____»__________________20 г.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

АКАДЕМИЯ БИОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ

Кафедра физиологии человека и животных

Лабораторные работы
по дисциплине «Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии». Модуль 3. Компьютерные технологии

1. Тематика лабораторных работ по разделам

Лабораторная работа 1: изучить режимы работы архиватора, оценить степень сжатия упакованных файлов.

Лабораторная работа 2: изучить настройки синхронизации в программе FreeFileSync, синхронизировать содержимое двух папок.

Лабораторная работа 3: изучить способы запуска программ при загрузке ОС, освоить отложенный запуск программ.

Лабораторная работа 4: изучить типы объектов в модели влияния антибиотиков на бацилл.

Лабораторная работа 5: изучить работу утилит для препроцессинга изображений для последующей классификации

Лабораторная работа 6: изучить инструменты разработки веб-приложений.

Лабораторная работа  Знакомство с банком данных NCBI. Реализация простых и сложных запросов. Поиск информации в системе Entrez. Проект RefSeq. Поиск научной литературы в PubMed. Генная онтология (GO Ontology) и функциональный анализ генов в системе AmiGO. Геномный браузер UCSC.

Лабораторная раболта  Обзор основных алгоритмов попарного глобального и локального выравнивания. Использование программы BLAST и ее модификаций.

Лабораторная работа  Обзор материалов и методов по множественному выравниванию последовательностей. Получение из базы данных NCBI выборки последовательностей для множественного выравнивания. Филогенетический анализ.

Обзор программ и методов распознавания сайтов связывания транскрипционных факторов. Анализ данных полногеномных экспериментов по исследованию экспрессии генов. Разбор отличий между данными экспериментов микрочип и RNA-Seq. Разбор баз данных в протеомике, их содержания и возможностей.


2. Методические рекомендации по выполнению лабораторных работ

Ознакомьтесь с заданием. Создайте новый блокнот (кнопка «New Notebook»). Автоматически он именуется Untitled0. Необходимо его переименовать в формате Prefix__FamiliaIO, где Prefix – идентификатор данной практической работы, FamiliaIO – фамилия и инициалы латинскими буквами. Рассматривайте данный электронный блокнот как аналог протокола лабораторной работы при любой другой практической работе. Только эксперименты в данном случае вы проводите с цифрами – вставляя и выполняя код в ячейках. В текстовых комментариях вы записываете и фиксируете свои наблюдения – что должны были получить и что получилось в действительности. Для наглядного представления результатов используйте графики. После графика вставьте комментарий с описанием того, что видно на рисунке. Кратко записывайте рассуждения, каким образом вы переходите от одного этапа обработки к следующему, какие результаты уже получены, а какие необходимо получить. Начните с заголовка – впишите или скопируйте и вставьте название работы. Сформируйте остов отчета с помощью заголовков и комментариев. Блоки с примерами решения задач загружайте с образовательного портала и перемещайте их в папку «Мои документы». После этого они автоматически появятся в списке доступных блокнотов. Затем, используя предложенные ресурсы с образцами кода как шпаргалки, вставьте блоки с кодом. Специально заучивать синтаксис команд не надо – главное разобраться с логикой выполнения операций. Используя образцы кода как готовые кирпичики, необходимо составить из них работоспособный скрипт. Для этого необходимо ознакомиться со всеми примерами решения отдельных задач, часть из которых может дублироваться, и отобрать из них только те, которые нужны вам для выполнения задания. Важно проследить преемственность переменных, чтобы последующие блоки кода использовали результаты работы предыдущих блоков кода. Например, если в предыдущем блоке была задана переменная lps, содержащая значения латентных периодов, то в следующем блоке вы используете эту же переменную lps. Если вам не нравится название, то назовите переменную более понятно, например, VremenaReactii, но тогда в следующем блоке кода вы в соответствующих местах обращаетесь уже к VremenaReactii. Работоспособность готового скрипта проверяется путем последовательного выполнения всех ячеек. Индексы в квадратных скобках возле каждой ячейки перерисовываются в соответствии с номером строки в той невидимой консоли ядра, где все эти команды выполняются.  Если скрипт работоспособный, все команды в нем должны воспроизвестись при открытии и выполнении скрипта заново, например, на другой машине. Чтобы это произошло, в скрипте должна быть соблюдена преемственность переменных и правильный порядок ячеек, чтобы все необходимые для выполнения текущей ячейки переменные уже были заданы в предыдущих ячейках.

3. Критерии оценки

За полностью выполненное задание без особых нареканий – 1 балл.

За логические ошибки в выводах, огрехи в оформлении рисунков и др. ошибки снимается по 0.5 балла.

Если работа не выполнена или выполнена частично – 0 баллов.

Составитель ________________________

«____»__________________20__ г.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего образования
«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

АКАДЕМИЯ БИОЛОГИИ И БИОТЕХНОЛОГИИ

Кафедра физиологии человека и животных

Темы индивидуальных творческих заданий
по дисциплине «Биоинформационный анализ и компьютерные технологии в биологии». Модуль 3. Компьютерные технологии

Тематика индивидуальных творческих заданий по разделам

Произвести архивацию коллекций текстовых и графических файлов, оценить степени сжатия. Настроить схему хранения и восстановления данных с тройной надежностью. Создание плановых заданий. Исследовать поведение множества виртуальных агентов. Разработка классификатора изображений. Создание интерактивного приложения.

Геномные браузеры. GenBank.

Множественное выравнивание последовательностей: основные алгоритмы и их особенности. ClustalW, MAFFT, MUSCLE и другие методы.

Молекулярная филогения и эволюция. Модели эволюции. Гипотеза молекулярных часов. Скорости замен и время дивергенции.

Статистические методы обработки данных микрочип экспериментов. Поиск и предсказание физических свойств белков.



Требования к оформлению задания

Задание сдается в виде электронной тетради, включающей скрипт и комментарии.

Скрипт должен быть структурирован в соответствии с логикой анализа.

Примерный порядок разделов: введение (идея, цель), методика (условия тестирования, укажите под каким логином проходили тестирование), результаты (рисунки, описание), выводы.

Логику перехода от одного блока к другому следует излагать в текстовых пояснениях.

Оформление должно быть эстетичным. Лишние комментарии должны быть удалены. Рисунки должны быть четкими с соответствующими подписями.

Методические рекомендации по выполнению самостоятельной работы

Самостоятельная работа выполнятся студентом дома или в дисплейном классе в отведенные для самостоятельной работы часы.

Необходимые материалы, источники информации (книги, публикации) представлены в электронном образовательном пространстве университета – образовательном портале кафедры ФЧЖ, а также в университетских библиотечных фондах.

В случае возникновения методических затруднений в ходе выполнения задания, студенту необходимо обратиться за консультационной поддержкой к преподавателю, ведущему дисциплину. Сделать это можно, используя соответствующие интерактивные сервисы Цифрового кампуса ЮФУ (сервис онлайн-консультаций, обмена текстовыми сообщениями). При работе в дисплейном классе студенты могут проконсультироваться у преподавателя очно по всем вопросам выполнения самостоятельных работ в специально отведенное время раз в неделю.

Критерии оценки

За полностью выполненное задание без особых нареканий – 4 балла.

За логические ошибки в выводах, огрехи в оформлении рисунков и др. ошибки снимается по 0.5 балла.

Если работа не выполнена или выполнена частично – 0 баллов.

Составитель ________________________

«____»__________________20__ г.