Informações sobre o curso
4.9
16 classificações
1 avaliações
Авторский коллектив курса «Введение в биоинформатику: метагеномика»  был отмечен дипломом II степени в номинации "За способность понятно объяснять самые абстрактные идеи" на Международном конкурсе открытых онлайн-курсов EdCrunch Award в 2018 году. Метагеномика — раздел геномики, изучающий геном не отдельного организма, а совокупности обитателей микробных сообществ, живущих в разных природных условиях. На протяжении 4,5 миллиардов лет микроорганизмы являются доминирующей формой жизни на Земле. При этом только 3-4% из них может быть выращено в лабораторных условиях, а об остальных мы не знаем практически ничего. Детальный анализ состава и функционирования сложных сообществ позволяет ответить на многие вопросы, связанные со здоровьем человека, охраной окружающей среды, хранением и переработкой продуктов питания, разработкой альтернативных источников энергии, и т.д. Такой анализ возможен только в результате биоинформатической обработки огромных массивов данных, получаемых при секвенировании суммарной метагеномной ДНК и/или отдельных генов. В предлагаемом курсе «Введение в биоинформатику: метагеномика» мы затронем вопросы подготовки метагеномных проб и особенностей их анализа; математических подходов, лежащих в основе созданных специально для этого типа данных программных продуктов; вопросы секвенирования и сборки метагеномов, их аннотации и применения. В ходе курса участникам будет предложен проект, в котором они смогут на практике применить полученные знания. В рамках этого проекта учащиеся будут самостоятельно работать с реальными данными, проведут самостоятельный анализ и сделают выводы о составе и функции выбранного для этого проекта сообщества. Курс «Введение в биоинформатику: метагеномика» преследует три главные цели: 1. ознакомить вас с задачами, которые ставит необходимость исследования сложных микробных сообществ перед медиками, биологами, программистами и математиками; методами их решения; программными продуктами и аналитическими платформами, созданными для работы с метагеномными данными; математическими алгоритмами, лежащими в основе этих программ 2. привить экспериментальные навыки работы с метагеномными данными, умение правильно планировать эксперимент, оценивать сложность задачи и требуемых для ее решения ресурсов (лабораторных и компьютерных), оценивать качество произведенных данных с точки зрения поставленной задачи, 3. научить правильно выбирать, а при необходимости и создавать, программные продукты для решения поставленной задачи Metagenomics – part of the genomics studies considering not a single organisms, but the whole microbial communities living in different environments. Over 4.5 billion years bacteria are the dominant form of life on Earth. However, only 3-4% of them can be grown in laboratories, and we know almost nothing about others. A detailed analysis of the composition and functioning of complex communities allows to answer a lot ot questions related to human health, environmental protection, food storage and processing, the development of alternative energy sources, etc. The only way do it is processing of huge amounts of bioinformatics data obtained by sequencing of the total metagenomic DNA or individual genes. In the course "Introduction to bioinformatics: Metagenomics" we will address the issues of sample preparation and metagenomic analysis; mathematical approaches used in such analysis; metagenome sequencing and assembling issues, annotation and application of the data. During the course, learners will be offered a project where they can apply acquired knowledge in practice. In this project, students will work with the real data, conduct independent analysis and draw conclusions about the composition and functions of the microbila community selected for the project. The course "Introduction to bioinformatics: Metagenomics" has three main objectives: 1. Give you outline of the problems the physicians, biologists, mathematicians and programmers meets studying complex microbial communities; methods to solve these problems; software and analytic platform designed to work with metagenomic data; mathematical algorithms underlying these programs 2. Make you familiar with experimental skills for metagenomic analysis, the ability to plan an experiment, to assess the problem complexity and the required resources (wet lab and computational), to assess the quality of the obtained data for the given problem. 3. Teach how to choose and, if necessary, create software for the given tasks...
Globe

cursos 100% online

Comece imediatamente e aprenda em seu próprio cronograma.
Calendar

Prazos flexíveis

Redefinir os prazos de acordo com sua programação.
Beginner Level

Nível iniciante

Clock

Approx. 10 hours to complete

Sugerido: 6 недель, 3-8 часов в неделю...
Comment Dots

Russian

Legendas: Russian...
Globe

cursos 100% online

Comece imediatamente e aprenda em seu próprio cronograma.
Calendar

Prazos flexíveis

Redefinir os prazos de acordo com sua programação.
Beginner Level

Nível iniciante

Clock

Approx. 10 hours to complete

Sugerido: 6 недель, 3-8 часов в неделю...
Comment Dots

Russian

Legendas: Russian...

Programa - O que você aprenderá com este curso

Week
1
Clock
1 hora para concluir

Week 1 - Introduction (Введение)

The first week of our course will be dedicated to an overview of metagenomics. You will learn what metagenomics studies are and why this field of study has gained popularity in the current times. You will get acquainted with the basic approaches of metagenomic bioinformatics and with the specificity of the metagenomic analytical approaches used for the analysis of natural microbial communities. Первая неделя нашего курса знакомит с метагеномикой. Вы узнаете что изучает метагеномика и почему она возникла в наши дни. Вы познакомитесь с основными подходами метагеномной биоинформатики и особенностями аналитических подходов, применяемых для анализа природных микробных сообществ. ...
Reading
6 vídeos (Total de 33 min)
Video6 videos
«Microbes run the World» (Микробы правят миром)3min
«Applications of Bioinformatics» (Биоинформатические приложения)8min
«Analytical Approaches» (Аналитические подходы)3min
«Metagenomic Project» (Метагеномный проект)8min
«Assembly of Metagenomes» (Сборка метагеномов)6min
Week
2
Clock
1 hora para concluir

Week 2 - Experimental Data (Экспериментальные данные)

Welcome to the second week of our course! This week is dedicated to experimental metagenomic data. We start with metagenomic DNA (mDNA) isolation and go on to sequencing and analysis to understand what is so special about this type of data. <br> Добро пожаловать на вторую неделю нашего курса! Эта неделя посвящена экспериментальным метагеномным данным. Мы пройдем от выделения метагеномной ДНК (мДНК) к ее секвенированию и анализу и поймем чем вызваны особенности этих данных и способов их получения. ...
Reading
7 vídeos (Total de 46 min), 1 teste
Video7 videos
Metagenomic Approaches (Метагеномные подходы)5min
Sequencing Approaches (Подходы к секвенированию)7min
Analytical Pipelines (Аналитические подходы)5min
Target Sequencing (Таргетное секвенирование)6min
Sequencing Platforms (Сиквенсные платформы)8min
Bioinformatics Algorithms: Genome as a String (Биоинформатические алгоритмы: геном как строка)7min
Quiz1 exercício prático
Тест 1.20min
Week
3
Clock
1 hora para concluir

Week 3 - Analytical Approaches: 16s analysis (Аналитические подходы: анализ 16S)

This week we are going to explain how the analysis of the 16S rRNA gene sequences helps evaluate microbial diversity in metagenomic communities. You will learn about the databases that store already existing 16S sequences, and will be introduced to the analytical program QIIME, which will help you when you transition to working on metagenomic projects using real data. На этой неделе мы познакомим вас с тем, как анализ последовательностей генов 16S рРНК позволяет оценить микробное разнообразие метагеномных проб. Расскажем о базах данных, которые хранят накопленную уже информацию о 16S сиквенсах и представим аналитическую программу QIIME, которая будет вам весьма полезна в вашей работе с реальными данными метагеномных проектов. ...
Reading
4 vídeos (Total de 41 min), 1 teste
Video4 videos
16S (16S рРНК)6min
16S Databases (Базы данных 16S)6min
Data Analysis in QIIME (Aнализ данных с помощью QIIME)18min
Quiz1 exercício prático
Тест 220min
Week
4
Clock
1 hora para concluir

Week 4 - Analytical Approaches: Binning (Аналитические подходы: биннинг)

Welcome to the fourth week of the course. It will be devoted to binning. Don’t know what that is? Then you will be even more interested to discover what the basis of this analytical approach is and how it helps simplify the analysis of very complex metagenomic data. Stay with us! Добро пожаловать на четвертую неделю курса. Она будет посвящена биннингу. Вы не знаете что это такое? Тогда вам тем более будет интересно узнать на чем основан этот аналитический подход и как он помогает упростить задачу анализа очень сложных метагеномных данных. Оставайтесь с нами! ...
Reading
5 vídeos (Total de 43 min), 1 teste
Video5 videos
MyCC Binning Tool (Программа MyCC)8min
Binning Algorithms (Алгоритмы биннинга)10min
Supervised and Unsupervised Binning (Контролируемый и Неконтролируемый Биннинг)8min
Clustering (Кластеризация)7min
Quiz1 exercício prático
Тест 310min

Instrutores

Alla L Lapidus

Professor, Department of Cytology and Histology
Centre For Algorithmic Biotechnology

Михаил Райко

Постдок
Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского

Павел Добрынин

Младший научный сотрудник
Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского

Екатерина Черняева

Постдок
Центр геномной биоинформатики им. Ф.Г.Добржанского

Sobre Saint Petersburg State University

The Saint-Petersburg University (SPbU) is a state university, located in Saint-Petersburg, Russia. Founded in 1724, SPbU is the oldest institution of higher education in Russia. At present, there are more than 30 000 students in SPbU studying 398 programmes...

Perguntas Frequentes – FAQ

  • Once you enroll for a Certificate, you’ll have access to all videos, quizzes, and programming assignments (if applicable). Peer review assignments can only be submitted and reviewed once your session has begun. If you choose to explore the course without purchasing, you may not be able to access certain assignments.

  • When you purchase a Certificate you get access to all course materials, including graded assignments. Upon completing the course, your electronic Certificate will be added to your Accomplishments page - from there, you can print your Certificate or add it to your LinkedIn profile. If you only want to read and view the course content, you can audit the course for free.

Mais dúvidas? Visite o Central de Ajuda ao Aprendiz.