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 , Grup çalışması
|
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
|
|
Bu dersi başarıyla tamamlayan öğrenciler, şu yetilere sahip olurlar:
-
Biyolojik veri tabanlarından ihtiyaç duyulan bilgileri edinebilmek
Program Çıktılarına Katkıları
-
Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
-
Yeni uygulama metotların geliştirilmesini sağlayan araştırma metotlarının öğrenilmesi
-
Matematiksel analiz ve modelleme metodlarını biyomühendislik tasarım ve üretim süreçlerine uygulayabilme yetisi
-
Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi
-
Biyomühendislik problemleri için süreç tasarlama, veri toplama ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi
Değerlendirme Tipi
-
Ödev
-
Dönem projesi
-
Biyolojik dizi ve yapı analizinde kullanılan yöntemleri tanımlayabilmek
Program Çıktılarına Katkıları
-
Biyomühendislik uygulamalarına temel oluşturan biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların öğrenilmesi
-
Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Dizi hizalama algoritmalarını kullanarak biyolojik diziler arasındaki benzerlikleri tespit edebilmek
Program Çıktılarına Katkıları
-
Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
-
Yeni uygulama metotların geliştirilmesini sağlayan araştırma metotlarının öğrenilmesi
-
Biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların topluma faydalı olacak yeni uygulamalara dönüştürme becerisi
-
Matematiksel analiz ve modelleme metodlarını biyomühendislik tasarım ve üretim süreçlerine uygulayabilme yetisi
-
Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi
-
Biyomühendislik problemleri için süreç tasarlama, veri toplama ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi
Değerlendirme Tipi
-
Ödev
-
Dönem projesi
-
Homolog proteinlerin tespitinde kullanılan veritabanı tarama algoritmalarını tanımlayabilmek
Program Çıktılarına Katkıları
-
Biyomühendislik uygulamalarına temel oluşturan biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların öğrenilmesi
-
Endüstriyel ve bilimsel anlamda güncel biyomühendislik uygulamalarının öğrenilmesi
Değerlendirme Tipi
-
Yazılı sınav
-
Küçük moleküller ve hedef proteinleri arasındaki etkileşimleri belirlemek için moleküler kenetlenme simülasyonları gerçekleştirebilir
Program Çıktılarına Katkıları
-
Biyolojik, kimyasal, fiziksel ve matematiksel prensip ve olguların topluma faydalı olacak yeni uygulamalara dönüştürme becerisi
-
Matematiksel analiz ve modelleme metodlarını biyomühendislik tasarım ve üretim süreçlerine uygulayabilme yetisi
-
Sağlık ve tarım gibi sektörlerde biyomühendislik uygulamalarını yürütme ve geliştirme becerisi
-
Biyomühendislik problemleri için süreç tasarlama, veri toplama ve sonuçları analiz edip yorumlama becerisi
-
Farklı disiplinlerden edinilen bilgilerin uygulamalarda etkin olarak bütünleştirilebilmesi
-
Disiplinlerarası etkileşim gerektiren araştırma takımlarında etkinlik göstermek
-
Hızla değişen teknolojik çevreye adapte olabilmek için bilgi ve yetilerini sürekli geliştirmek
-
Literatürün takip edilmesi, teknik projelerin sunulması ve makale yazımı için akıcı bir İngilizce sergilemek
Değerlendirme Tipi
-
Ödev
-
Dönem projesi
|
|
İçerik
|
|
1. hafta: |
Moleküler Biyoloji ve Biyoinformatiğe Giriş: DNA, RNA ve Protein Sentezi |
2. hafta: |
Yaşam Bilimlerinde Bilimsel Yayınlar ve Arşivler |
3. hafta: |
Biyolojik Veritabanları |
4. hafta: |
Global İkili Dizi Hizalama: Needleman-Wunsch Algoritması |
5. hafta: |
Yerel İkili Dizi Hizalama: Smith-Waterman Algoritması |
6. hafta: |
Çoklu Dizi Hizalama Yöntemleri |
7. hafta: |
Moleküler Evrim ve Filogenetik Ağaçlar
|
8. hafta: |
Homolog Proteinlerin Tespiti: BLAST ve FASTA algoritmaları |
9. hafta: |
Proteinlerin Yapı ve İşlevleri |
10. hafta: |
Yapısal Biyoinformatik
|
11. hafta: |
Protein Yapı Tahmini |
12. hafta: |
Protein-ligand Etkileşimleri ve Moleküler Yanaştırma |
13. hafta: |
Protein Dinamiği
|
14. hafta: |
Proje sunumları |
15. hafta*: |
- |
16. hafta*: |
Final Sınavı |
Ders kitapları ve materyaller: |
Bioinformatics and Functional Genomics (3rd ed.). J. Pevsner. Wiley-Blackwell, 2015.
Understanding Bioinformatics. M. Zvelebil, J. Baum. Garland Science. 2007.
Bioinformatics (4th ed.). Baxevanis, A. D., Bader, G. D., & Wishart, D. S. (Eds.). Wiley. 2020.
Introduction to Bioinformatics (5th Ed.). A. Lesk. OUP. 2019
|
Önerilen kaynaklar: |
Bioinformatics: An Introduction (3rd ed.). J. Ramsden. Springer. 2015.
|
|
* 15. ve 16. haftalar arası final sınavına hazırlık haftası bulunmaktadır.
|
|
|
|
Değerlendirme
|
|
|
Değerlendirme tipi |
Hafta numarası |
Ağırlık (%) |
|
Ara sınavlar (Vizeler): |
|
0 |
Dönem içi diğer çalışmalar: |
|
0 |
Proje: |
14 |
30 |
Ödev: |
4, 7, 12 |
30 |
Kısa sınav (Quiz): |
|
0 |
Final sınavı: |
16 |
40 |
|
Toplam ağırlık: |
(%) |
|
|
|
İş yükü
|
|
|
Etkinlik |
Süre (Haftalık saat) |
Toplam hafta sayısı |
Dönem boyu toplam iş yükü |
|
Dersler (Yüz yüze öğretme): |
3 |
14 |
|
Ders dışı bireysel çalışma: |
3 |
13 |
|
Uygulama, Rehberli problem çözme: |
0 |
0 |
|
Ödev: |
4 |
3 |
|
Dönem projesi: |
4 |
5 |
|
Dönem projesi sunumu: |
1 |
1 |
|
Kısa sınav (Quiz): |
0 |
0 |
|
Ara sınav için bireysel çalışma: |
0 |
0 |
|
Ara sınav (Vize): |
0 |
0 |
|
Final sınavı için bireysel çalışma: |
4 |
2 |
|
Final sınavı: |
3 |
1 |
|
|
|
Toplam işyükü: |
|
|
|
Toplam AKTS kredisi: |
* |
|
* AKTS kredisi, toplam iş yükünün 25'e bölümüdür. (1 AKTS = 25 saatlik iş yükü)
|
|
|
-->