Bioinformática

Introducción

BioinformáticaDefinición intuitiva

Conjunto de herramientas informáticas que sugieren

soluciones a problemas biológicos

Bioinformatics -Research, development, or application of computational tools and approaches for expanding the use of biological, medical, behavioral or health data, including those to acquire store, organize, archive, analyze, or visualize such data.

Computational Biology - The development and application of data-analytical and theoretical methods, mathematical modeling and computational simulation techniques to the study of biological behavioral, and social systems.

BioinformáticaDefiniciones oficiales NIH

BioinformáticaPor que tan popular?

Los experimentos actuales son imposibles de analizar sin la

ayuda de poderosas herramientas informáticas

Los experimentos actuales son imposibles de analizar sin la ayuda

de poderosas herramientas informáticas

OBTENCIÓN DE DATOS

OBTENCIÓN DE INFORMACIÓN

DATOS INFORMACIÓN

...AGGATTACCGAGGATTACCATTATCTAGTTGACGCGAGTAGCTATCGGGTTACCGTGTTGATACCGAGGATTACCG....

E. Coli: 4x106 bp = 2.6x109 DHuman: 3x109 bp = 2.0x1012 D

Bioinformática

Biología de sistemas Bioinformática estructural Análisis de perfiles de expresión en

experimentos genómicos / proteómicos. Análisis y manipulación de secuencias de

DNA o proteína,... Minería de datos

Biología de sistemas

Predicción y manipulación de redes metabólicas

Construcción de la célula virtual Definición dinámica del metaboloma Localización de puntos de control.

Bioinformática estructural

Explotación de la información estructural Caracterización del reconocimiento

estructural Asignación de función Predicción alta/baja resolución de estructura

de macromoléculas Modelización microscópica de la acción de

las macromoléculas

Análisis perfiles expresión

Diseño de chips y arrays de DNA / Proteínas. Seguimiento de los chips Procesado de los experimentos

Eliminación de ruido Clusterización de los datos Formulación de hipótesis Diseño de experimentos complementarios

Análisis de secuencias

Determinación de genes y lugares de Splicing

Anotación del genoma Búsqueda de relaciones evolutivas Asignación de elementos funcionales.

Minería de datos

Eliminar el ruido en procesado de experimentos

Busqueda automática de bibliografía Reconstrucción de redes metabólicas.

BioinformáticaObjetivos

Familiarizarse con las herramientas básicas de la

bioinformática

Bioinformática (1)

Bases de datos de interés en Bioinformática Servidores de referencia Manipulación básica de secuencias

Búsqueda de homólogos Obtención de información elemental

macroscópica derivada de secuencia Determinación de motivos de secuencia

especiales.

Bioinformática (2)

Determinación de parámetros estructurales Predicciones de elementos de estructura

secundaria. Diseño por homología Threading Otras aproximaciones

Bioinformática (3)Joaquin Dopazo CNIO

Análisis de chips de DNA Construcción de chips Análisis de perfiles de expresión

Bioinformática (4)Roderic Guigo (UPF)

Análisis génico Localización de genes Determinación de sitios de splicing alternativo

Bioinformática (5)Alfonso Valencia (CNB)

Minería de datos

...CTTAGC........CAGGC.......CCTTAACG.............CTTAGC........CAGGC.......CCTTAACG..........

IDENTIFICACIÓN GENES

ATTW...PGLATTW...PGL CC...TWPCC...TWP AGG....FVG

Procesado de la información

PREDICCIÓN ESTRUCTURA Y FUNCIÓN

Flujo de información

Secuencia GenómicaSec. Proteína

cDNA...

Nueva Secuencia

¿Sabemos qué es?

¿Se parece a otras?

¿Podemos “Copiar” estructura? Función? Propiedades?

Esquema Sesiones 1-2

Búsqueda homólogos

Bases de datos

Información básica

Modelización estructural