Corso di Laurea Specialistica in Scienze e Tecnologie Biomolecolari
anno accademico 2007-2008

BIOINFORMATICA

Avvisi

Descrizione del Corso

Il corso vale 5 CFU (circa 40 ore).

Obiettivi

L'obiettivo del corso è di fornire allo studente una panoramica di metodi algoritmici concepiti per lo studio di sequenze genomiche. Verranno quindi fornite elementari nozioni di complessita' computazionale per valutare la difficolta dei problemi posti dalla biologia molecolare e la bonta' delle soluzioni che verranno mostrate. Verranno quindi descritte soluzioni a problemi quali il fragment assembly nel sequenziamento di interi genomi, l'allineamento di sequenze, la ricerca di motivi (binding site di fattori di trascrizione), e di lunghe ripetizioni, il calcolo di distange genomiche, e altri problemi per lo studio di sequenze molecolari.

Linee essenziali del programma

• BREVE INTRODUZIONE ALLA COMPLESSITA' COMPUTAZIONALE: Le classi P e NP. Problemi trattabili e non trattabili. Problemi di ottimizzazione. Metodi per affrontare problemi non trattabili: approssimazione ed euristiche.

• PATTERN MATCHING: Ricerca di un frammento in un database: algoritmo KMP con preprocessing del pattern, indicizzazione con albero dei suffissi.

• ALLINEAMENTI DI SEQUENZE: Metodo di Programmazione dinamica per allineamento locale e globale. Longest Common Subsequence. Allineamenti multipli: difficolta', soluzioni e problemi aperti.

• FRAGMENT ASSEMBLY: Importanza del problema nel sequenziameno di genomi. Possibili approcci e complicazioni. Suo legame con il problema "Shortest common superstring".

• ESTRAZIONE DI MOTIVI: Algoritmo KMR per l'estrazione di motivi esatti e sue varianti per i motivi approssimati.

• RICOSTRUZIONE DI ALBERI FILOGENETICI: Metodi basati su caratteri. Metodi basati su distanze.

Orario delle lezioni

Lunedì dalle ore 14 alle ore 16 in aula C1 (polo Fibonacci).

Martedì dalle ore 14 alle ore 16 in aula PS1 (palazzo presidenza della Facoltà).

Ricevimento

Mercoledì 11-13 presso la stanza del docente, Dipartimento di Informatica.

Riferimenti

I riferimenti verranno indicati lezione per lezione in questa pagina e verranno resi disponibili agli studenti.

Saranno resi disponibili in copisteria (lucidi del docente e altro materiale didattico).

Seminari

Gli studenti sono invitati ad assistere ai seguenti seminari tenuti dagli studenti del corso di Bioinformatica delle lauree specialistiche in Informatica e in Tecnologie Informatiche:

• Ricerca di blocchi di sintenia di M.Raglianti e R.Santoro. 27 Novembre 2007 ore 16 aula E.
• Filtro per pattern matching approssimato di F.Pratesi e G.Righetti. 3 Dicembre 2007 ore 16 aula C1.
• Ricerca di ripetizioni colineari in cDNA di M.Orbini Michelucci, F.Rustici, M.Gutierrez e Allineamento di sequenze in tempo subquadratico di F.Sarti. 12 Dicembre 2007 ore 14 sala seminari EST del Dipartimento di Informatica.
• Il tool FANMOD di E.Croci e Il tool MAVISTO di C.Guo, J.Shi. 13 Dicembre 2007 ore 14 sala seminari EST del Dipartimento di Informatica.

Esami

Esame scritto ed eventuale orale.

Appello straordinario per fuori corso del 21 Dicembre 2007: Gli studenti fuori corso che volessero beneficiare dell'appello straordinario facendo l'esame col nuovo programma sono pregati di contattare il docente via email. In assenza di richieste l'appello del 21 Dicembre col nuovo programma non avrà luogo.

Primo Appello: Lunedì 14 Gennaio 2008 ore 14 aula E (polo Fibonacci). RISULTATI
TESTO del compito. Sintesi delle SOLUZIONI.
Registrazioni ed eventuali orali: Giovedi 17 Gennaio ore 14 presso la stanza del docente (Dipartimento di Informatica).

Terzo Appello: Giovedì 27 Marzo 2008 ore 16 aula D2 polo Fibonacci. RISULTATI
TESTO del compito. Sintesi delle SOLUZIONI.
Registrazioni ed eventuali orali: Mercoledì 2 Aprile ore 11 presso la stanza del docente (Dipartimento di Informatica).

Sommario delle lezioni