Cilji in kompetence
Študentom bodo predstavljene in ovrednotene različne statistične metode za analizo podatkov pridobljenih z mikromrežami (biočipi). Osnovni pristopi analize bodo vključevali: procesiranje in normalizacijo rezultatov, linearni modeli, testiranje večih hipotez, sestavljanje klastrov, predikcija in funkcijsko ovrednotenje na osnovi genske ontologije in genomske sekvence.
Vsebina
Regulacija genske ekspresije z vezavo trans delujočih proteinov na cis delujoče regulatorna zaporedja, modifikacija histonov in remodulacija strukture kromatina
Alternativna transkripcija in procesiranje posameznih genov
Alelno specifična ekspresija: metilacija, DNA vtisnjevanje (imprinting), polimorfizmi v regulatornih zaporedjih
Uvod v transkriptomiko
Sekvenciranje RNA s tehnologijo sekvenciranje naslednje genracije (NGS) (RNA-seq): priprava vzorca (knjižnic), sekvenciranje na aparatu, bioinformatska analiza podatkov RNA-seq
Sekvenciranje RNA v posamezni celici (scRNAseq)
Kemija vezave molekul na površino, priprava biočipov (vezava cDNA in oligo nukleotidnih sond)
Statistična analiza ekspresijskih biočipov: načrtovanje eksperimenta, normalizacija, statistika primerjalne analize ekspresije dveh vzorcev, linearni modeli in njihova uporaba pri kompleksnih eksperimentih, kjer primerjamo gensko ekspresijo v dveh ali večih situacijah (npr. različni tretmaji celic), postopki za sestavljanje klastrov, validacija podatkov, funkcijsko vrednoteneje z uporabo podatkovnih zbirk Gene ontology in DNA sekvenc
Proteinske mikromreže
Uporaba mikromrež v diagnostiki, načrtovanju in razvoju novih zdravil
Metode poučevanja in učenja
• Predavanja
• Laboratorijske vaje
Predvideni študijski rezultati - znanje in razumevanje
Znanje in razumevanje:
• izvedsti analize podatkov pridobljenih z ekspresijskimi mikromrežami in sekvenciranjem RNA
• odkrivati in uporabiti relevantnr virr (orodij bioinformatike in podatkov o genomu) za lastne analize
• analizirati podatke analiz z biočipi, ki so jih izvedli drugi raziskovalci
• načrtovati študij z uporabo mikromrež
Temeljni literatura in viri
1. Passos G.A.: Transcriptomics in Health and Disease.; Springer Cham, 2022
2. Pevsner J. : Bioinformatics and functional genomics, 3RD EDITION, 2022, John Wiley
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti
Poznavanje osnov molekularne biologije, biokemije, humane genetike in bioinformatike