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Genómica Funcional e Bioinformática

Código:

MEBQB12

Sigla:

GFB

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Biotecnologia

Ocorrência: 2023/2024 - 1S

Ativa?	Sim
Unidade Responsável:	Departamento de Engenharia Química e Biológica
Curso/CE Responsável:	Mestrado em Engenharia Biológica e Química

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
MEBQ	1	Plano Estudos 2015	2	-	5	45	135

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Esta UC tem como principais objetivos fornecer aos estudantes uma visão integrada da estrutura organizacional e do funcionamento dos genes e genomas, tendo em conta os avanços tecnológicos nos métodos de sequenciação, anotação e análise do funcionamento dos mesmos. Os estudantes devem ainda adquirir conhecimentos acerca das ferramentas e metodologias bioinformáticas para buscas e análises de sequências e suas potencialidades para prever a função, bem como análise de dados de expressão genética ao nível do ARN e proteínas.

Resultados de aprendizagem e competências

Não Aplicável

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Não Aplicável

Programa

1-Estrutura organizacional de genomas; Sequenciação de genomas; Anotação e análise de genomas; Metagenómica.
2-Mecanismos de evolução dos genomas e filogenia molecular; Genómica comparativa; Definição de Genes ortólogos e parálogos.
3-Análise da expressão genética à escala do genoma: transcritómica e proteómica de expressão.
4-Genómica funcional. Metabolómica, RNómica, metagenómica e outras ómicas.
5-Introdução à Bioinformática. Alinhamento de sequências: simples e múltiplos; Pesquisa de motivos: representação de motivos e sistemas de pesquisa disponíveis na web; Análise de dados de microarrays.
6-Aplicações em Biotecnologia.

Prática laboratorial:
Utilização de ferramentas bioinformáticas para realizar alinhamentos de sequências e pesquisas em bases de dados (BLAST e Clustal), análises filogenéticas e cladogramas, pesquisa de motivos e previsão funcional de genes, efetuar a previsão de estrutura de proteínas, interpretação do significado biológico de dados à escala do genoma.

Bibliografia Obrigatória

C.W. Sensen; Handbook of Genome Research, vol Handbook of Genome Research, vol. I e vol. II , 2005. ISBN:  ISBN 3-527-31348-6
T. A. Brown. Gee; Cloning and DNA Analysis, An Introduction, Blackwell Publishing, 2006
Terry Brown; Genomes, Bios Scientific Publishers Oxford, 2006. ISBN: ISBN 9780815341383
Robert F. Weaver; Molecular Biology, McGraw Hill, 2005. ISBN: ISBN: 007-124344-5
A.D. Baxevanis, B.F.F. Ouellette; Bioinformatics: A Practical Guide to the Analysis of Genes and Proteins, Wiley Interscience, 2005. ISBN: ISBN 978-0-471-38391-8
M. Borodovsky, S. Ekisheva; Problems and Solutions in Biological Sequence Analysis, Cambridge University Press, 2007. ISBN: ISBN 978-0-521-61230-2
Mount, D; Bioinformatics: Sequence and Genome Analysis, 2.ª edição, Cold Spring Harbor Laboratory Press, 2004. ISBN: ISBN 978-0-879-69712-9
Durbin, R., Eddy, S.R., Krogh, A., Mitchison, G; Biological Sequence Analysis: Probabilistic Models of Proteins and Nucleic Acids, Cambridge University Press, 2004. ISBN: ISBN 978-0-521-62971-3

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

A UC é lecionada recorrendo a métodos expositivos e demonstrativos com suporte informático de PowerPoint. A UC é composta por uma componente teórico-prática, em que os estudantes discutirão temas da atualidade no campo da genómica estrutural, evolutiva e funcional e das novas tecnologias ómicas. A componente prática laboratorial tem por objetivo familiarizar os estudantes com as ferramentas e bases de dados disponíveis, e aplicar os conteúdos teóricos na análise bioinformática aplicada a diversos casos estudo.

Avaliação Contínua:

50%xTeste +40%x  Trabalho escrito + 10% Participação em aula

Avaliação 1ª/2ª época e época especial:
100%xExame (nota minima no exame de 9,5 valores) OU 60%xExame +40%x  Trabalho escrito 

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída com exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	50,00
Trabalho escrito	40,00
Participação presencial	10,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Estudo autónomo	80,00
Frequência das aulas	42,00
Trabalho de investigação	0,00
Trabalho escrito	10,00
Trabalho laboratorial	3,00
Total:	135,00

Obtenção de frequência

Não aplicável

Fórmula de cálculo da classificação final

Avaliação Contínua: 50%x Teste + 40% Trabalho + 10% Participação em aula

Avaliação 1ª/2ª época e época especial: 100%xExame (nota minima no exame de 9,5 valores)
 OU 60%x Exame + 40% Trabalho

Provas e trabalhos especiais

Não aplicável

Trabalho de estágio/projeto

.

Avaliação especial (TE, DA, ...)

Não aplicável

Melhoria de classificação

Não aplicável

Observações

- No âmbito da avaliação contínua, será realizada uma aula em laboratório de informática para fazer um trabalho a partir do acesso a uma base de dados online chamada PATRIC - Pathosystems Resource Integration Center. Os estudantes terão que utilizar do genoma de bactérias (patogénicas ou não) para criar uma análise comparativa entre os diferentes genomas de uma espécie. Contudo essa análise irá considerar o conteudo proteico do genoma, tendo assim o genoma funcional. Análises de conteudo génico serão exploradas no intuito de explicar questões associadas as vias bioquímicas e a participação em processos infecciosos (casos de patógeneos) ou biotecnológicos (casos não patogénicos).

- O trabalho de grupo referido na avaliação, consiste na análise de um artigo cientifico (atribuido pelo docente por sorteio) e a sua apresentação com o auxílio de um ficheiro Powerpoint, com uma duração máxima de 30 minutos. A apresentação será alvo de uma discussão dinâmica, com um breve período de perguntas e respostas.