ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE ECTS @ IUE

Ders Bilgi Formu ( BYM 451 )


   Temel bilgiler
Ders adı: Biyoinformatiğe Giriş
Ders kodu: BYM 451
Öğretim üyesi: Dr. Öğr. Üyesi Onur SERÇİNOĞLU
AKTS kredisi: 5
GTÜ kredisi: 3 ()
Yılı, Dönemi: 3, Güz
Dersin düzeyi: Lisans
Dersin tipi: Bölüm seçmeli
Öğretim dili: İngilizce
Öğretim şekli: Yüz yüze
Ön koşullar: Yok
Staj durumu: Yok
Dersin amacı: Bu dersin amacı, öğrencilere dizi hizalamadan protein modellemeye ve ilaç keşfinde hesaplamalı yaklaşımlara uzanan geniş bir yelpazede biyoinformatik alanına giriş yapabilmelerini sağlayacak temel becerilerin kazandırılmasıdır.
   Öğrenme çıktıları Yukarı

Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:

  1. Biyolojik veri tabanlarından ihtiyaç duyulan bilgileri edinebilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
    2. Yeni uygulama metotların geliştirilmesini sağlayan araştırma metotlarının öğrenilmesi
    3. Matematiksel analiz ve modelleme metodlarını biyomühendislik tasarım ve üretim süreçlerine uygulayabilme yetisi
    4. Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi
    5. Biyomühendislik problemleri için süreç tasarlama, veri toplama ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
  2. Biyolojik dizi ve yapı analizinde kullanılan yöntemleri tanımlayabilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Biyomühendislik uygulamalarına temel oluşturan biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların öğrenilmesi
    2. Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
  3. İkili dizi hizalama algoritmalarını biyolojik dizi hizalaması için kullanabilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
    2. Yeni uygulama metotların geliştirilmesini sağlayan araştırma metotlarının öğrenilmesi
    3. Biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların topluma faydalı olacak yeni uygulamalara dönüştürme becerisi
    4. Matematiksel analiz ve modelleme metodlarını biyomühendislik tasarım ve üretim süreçlerine uygulayabilme yetisi
    5. Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi

    Değerlendirme Tipi

    1. Ödev
  4. Homolog proteinlerin tespitinde kullanılan veritabanı tarama algoritmalarını tanımlayabilmek

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Biyomühendislik uygulamalarına temel oluşturan biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların öğrenilmesi
    2. Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi

    Değerlendirme Tipi

    1. Yazılı sınav
  5. Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme ve sözlü/yazılı etkin iletişim kurabilme.

    Program Çıktılarına Katkıları

    1. Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi
    2. Biyomühendislik problemleri için süreç tasarlama, veri toplama ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi
    3. Farklı disiplinlerden edinilen bilgilerin uygulamalarda etkin olarak bütünleştirilebilmesi
    4. Disiplinlerarası etkileşim gerektiren araştırma takımlarında etkinlik göstermek
    5. Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
    6. Literatürün takip edilmesi, teknik projelerin sunulması ve makale yazımı için akıcı bir İngilizce sergilemek

    Değerlendirme Tipi

    1. Seminer/sunum
   İçerik Yukarı
1. hafta: Moleküler Biyoloji ve Biyoinformatiğe Giriş: DNA, RNA ve Protein Sentezi
2. hafta: Biyolojik Veritabanları: Birincil ve İkincil Veritabanları
3. hafta: Dizi Hizalama: İkili Dizi Hizalamaya Giriş
4. hafta: Global Dizi Hizalama: Needleman-Wunsch Algoritması
Ödev I
5. hafta: Yerel Dizi Hizalama: Smith-Waterman Algoritması
6. hafta: Homolog Proteinlerin Tespiti: BLAST ve FASTA
7. hafta: Çoklu Dizi Hizalama: Yöntemler ve Araçlar
Ödev II
8. hafta: Protein Yapıları: Birincil, İkincil, Üçüncül ve Dördüncül Yapılar
9. hafta: Yapısal Biyoinformatik: Protein Yapılarının Analizi
10. hafta: Hesaplamalı Protein Modelleme: Protein Yapı Tahmini
Ödev III
11. hafta: Protein-ligand Etkileşimleri ve Moleküler Yanaştırma
Ödev IV
12. hafta: İlaç Keşfi: Hesaplamalı Yaklaşımlar
13. hafta: Protein Dinamikleri: Moleküler Dinamik Simülasyonları
14. hafta: Proje sunumları
15. hafta*: -
16. hafta*: Final Sınavı
Ders kitapları ve materyaller: Pevsner, J. (2015). Bioinformatics and Functional Genomics (3rd ed.). Wiley-Blackwell.
Önerilen kaynaklar: Zvelebil, M., & Baum, J. O. (2007). Understanding Bioinformatics. Garland Science.

Ramsden, J. (2015). Bioinformatics: An Introduction (3rd ed.). Springer.

Baxevanis, A. D., Bader, G. D., & Wishart, D. S. (Eds.). (2020). Bioinformatics (4th ed.). Wiley.

  * 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
Değerlendirme Yukarı
Değerlendirme tipi Hafta numarası Ağırlık (%)
Ara sınavlar (Vizeler): 0
Dönem içi diğer çalışmalar: 0
Proje: 14 30
Ödev: 4, 7, 10, 11 30
Kısa sınav (Quiz): 0
Final sınavı: 16 40
  Toplam ağırlık:
(%)
   İş yükü Yukarı
Etkinlik Süre (Haftalık saat) Toplam hafta sayısı Dönem boyu toplam iş yükü
Dersler (Yüz yüze öğretme): 3 14
Ders dışı bireysel çalışma: 3 14
Uygulama, Rehberli problem çözme: 2 1
Ödev: 4 8
Dönem projesi: 0 0
Dönem projesi sunumu: 0 0
Kısa sınav (Quiz): 0 0
Ara sınav için bireysel çalışma: 0 0
Ara sınav (Vize): 0 0
Final sınavı için bireysel çalışma: 5 2
Final sınavı: 3 1
    Toplam işyükü:
    Toplam AKTS kredisi:
*
  * AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
-->