Introdução à  BioinformáticaLeandro Lima – 08/05/2012     llima@ime.usp.br estudarcomputacao.com         @lelimat
Quem sou eu* Bacharel em Ciência da ComputaçãoUniversidade Federal do Ceará (2003-2006)* Mestre em Ciência da ComputaçãoUn...
Quem sou euRecord: 4m27s
Sumário- Um pouco de Biologia- Genômica- Bioinformática- Alinhamento de sequências(programação dinâmica)- Aplicações- Estu...
Um pouco de Biologia (I)  Gregor Mendel("Ensaios com plantas   híbridas", 1865)
Um pouco de Biologia (II)                 Watson e Crick e a                  estrutura do DNA                       (1953)
Um pouco de Biologia (III)  Imagem: http://pathology.jhu.edu/pc/BasicCauses.php
Dogma Central daBiologia Molecular
O genoma é toda a informação  hereditária de um organismo que    está codificada em seu DNAEtapas de estudo:(1) Sequenciam...
Sequenciamento
Montagem
Anotação
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ                 Sequenciamento
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ                 Montagem
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ                 Anotação
Sequenciamento de DNA
Sequenciamento de DNA
Uma definição de Bioinformática“o conjunto das técnicas advindas    da matemática, estatística e      computação aplicadas...
Alinhamento de sequências
Um exemplo usando programação     dinâmica (7º semestre)      Alinhar as sequências      GAATTCAGTTA          GGATCGA
ResultadoG _ A A T T C A G T T A|     |   | |   |     |G G _ A _ T C _ G _ _ A       Score = 6
Outros estudos- Single-nucleotide polymorphism (SNP, do  inglês polimorfismo em único nucleotídeo)
Outros estudos (II)- Copy-number variation(CNV, do inglês variaçãono número de cópias)
Dogma Central daBiologia Molecular             Expressão gênica                 (mRNA)
Medida de expressãogênica (ex: microarrays)        Figuras: http://www.chrisdellavedova.com   http://www.har.mrc.ac.uk/ser...
Númerosgene   Am1    Am2    Am3    Am4    Am5    … A      2.5    1.5     5     6.3    3.4   … B      3.2    5.6    4.4    ...
Padrões de expressão
Clustering analysis(análise de agrupamento)
Funções biológicas
Redes biológicas
Redes biológicas
É bom saber- Matemática- Estatística- Computação- Biologia(um pouco de cada)
Linguagens mais usadas
Pós-graduações- Programa Interunidades de Pós-Graduação  em Bioinformática-USPhttp://www.ime.usp.br/posbioinfo/- Programa ...
Onde trabalhar- Hospitais- Universidades- Instituições de pesquisa (agropecuária,   biomédica, etc.)- Farmacêuticas- Prest...
Perguntas?
Int. à Bioinformática (FMU - 08/05/2012)
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  1. 1. Introdução à BioinformáticaLeandro Lima – 08/05/2012 llima@ime.usp.br estudarcomputacao.com @lelimat
  2. 2. Quem sou eu* Bacharel em Ciência da ComputaçãoUniversidade Federal do Ceará (2003-2006)* Mestre em Ciência da ComputaçãoUniversidade de São Paulo (2007-2009)* Doutorando em BioinformáticaUniversidade de São Paulo (2011- ????)Trabalhos atuais:* Hospital AC Camargo – Centro Internacional de Pesquisa e Ensino – Laboratório de Bioinformática e Bioestatística* FMU – Professor do curso de Ciência da Computação
  3. 3. Quem sou euRecord: 4m27s
  4. 4. Sumário- Um pouco de Biologia- Genômica- Bioinformática- Alinhamento de sequências(programação dinâmica)- Aplicações- Estudo- Trabalho
  5. 5. Um pouco de Biologia (I) Gregor Mendel("Ensaios com plantas híbridas", 1865)
  6. 6. Um pouco de Biologia (II) Watson e Crick e a estrutura do DNA (1953)
  7. 7. Um pouco de Biologia (III) Imagem: http://pathology.jhu.edu/pc/BasicCauses.php
  8. 8. Dogma Central daBiologia Molecular
  9. 9. O genoma é toda a informação hereditária de um organismo que está codificada em seu DNAEtapas de estudo:(1) Sequenciamento(2) Montagem(3) Anotação
  10. 10. Sequenciamento
  11. 11. Montagem
  12. 12. Anotação
  13. 13. ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Sequenciamento
  14. 14. ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Montagem
  15. 15. ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ Anotação
  16. 16. Sequenciamento de DNA
  17. 17. Sequenciamento de DNA
  18. 18. Uma definição de Bioinformática“o conjunto das técnicas advindas da matemática, estatística e computação aplicadas a problemas da biologia molecular” João Setúbal, em Genômica, 2004
  19. 19. Alinhamento de sequências
  20. 20. Um exemplo usando programação dinâmica (7º semestre) Alinhar as sequências GAATTCAGTTA GGATCGA
  21. 21. ResultadoG _ A A T T C A G T T A| | | | | |G G _ A _ T C _ G _ _ A Score = 6
  22. 22. Outros estudos- Single-nucleotide polymorphism (SNP, do inglês polimorfismo em único nucleotídeo)
  23. 23. Outros estudos (II)- Copy-number variation(CNV, do inglês variaçãono número de cópias)
  24. 24. Dogma Central daBiologia Molecular Expressão gênica (mRNA)
  25. 25. Medida de expressãogênica (ex: microarrays) Figuras: http://www.chrisdellavedova.com http://www.har.mrc.ac.uk/services/MPC/microarray/
  26. 26. Númerosgene Am1 Am2 Am3 Am4 Am5 … A 2.5 1.5 5 6.3 3.4 … B 3.2 5.6 4.4 4 7 … C 4.5 10.3 1.2 5.5 5 … D 1.5 3.2 4.5 3.4 4.5 … E 3.5 6.7 2.6 2.5 2.5 … … … … … … … … Matriz de transição
  27. 27. Padrões de expressão
  28. 28. Clustering analysis(análise de agrupamento)
  29. 29. Funções biológicas
  30. 30. Redes biológicas
  31. 31. Redes biológicas
  32. 32. É bom saber- Matemática- Estatística- Computação- Biologia(um pouco de cada)
  33. 33. Linguagens mais usadas
  34. 34. Pós-graduações- Programa Interunidades de Pós-Graduação em Bioinformática-USPhttp://www.ime.usp.br/posbioinfo/- Programa de Pós-Graduação em Bioinformática-UFPRhttp://www.bioinfo.ufpr.br- Programa de Pós-Graduação em Bioinformática-UFMGhttp://www.pgbioinfo.icb.ufmg.br/
  35. 35. Onde trabalhar- Hospitais- Universidades- Instituições de pesquisa (agropecuária, biomédica, etc.)- Farmacêuticas- Prestadoras de serviços
  36. 36. Perguntas?

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