Curso de Verão em Bioinformática

A Bioinformática envolve diversas disciplinas das áreas de ciências exatas e biológicas. Nesse curso de verão serão apresentados conceitos introdutórios e aplicações práticas, os quais são fundamentais para compreensão de diferentes problemas biológicos, como também as soluções computacionais envolvidas.

O curso de verão 2010 tem como finalidade contribuir para a introdução dos participantes na área de bioinformática, abordando os principais temas da área. Nosso objetivo, em particular, é proporcional uma preparação básica aos potenciais candidatos ao programa de mestrado e/ou doutorado em bioinformática, oferecido pelo programa Interunidades da USP.

Graduados ou concluintes de graduação interessados em cursar Mestrado em Bioinformática.

Mestres ou mestrandos interessados em cursar Doutorado em Bioinformática.

Inscrições: 03/12/2009 a 10/01/2010.

Contato:

Patrícia Martorelli

Email: cpgbio@ime.usp.br

Tel/Fax: (11) 3091-9980

Vagas oferecidas:

Serão oferecidas 70 vagas, dentre elas:

35 vagas destinadas à interessados da área de ciências exatas.

35 vagas destinadas à interessados da área de ciências biológicas.

Os candidatos selecionados deverão confirmar sua inscrição por meio de depósito IDENTIFICADO.

Valor do investimento R$ 150,00

Dados Bancários para depósito:

Banco do Brasil

AG: 2665-4

CC: 33404-9

Beneficiário: AB3C

CNPJ: 07.078.103/0001-13

Preencha o identificador 1 com seu CPF. O identificador 2 e 3 deixem em branco.

Envie cópia do recibo por e-mail para cpgbio@ime.usp.br ou por fax (11) 3091-9980 aos cuidados de Patrícia Martorelli.

LISTA DOS CANDIDATOS SELECIONADOS PARA O CURSO:

Área de concentração: Ciências Biológicas

Alexis de Sá Ribeiro do Bonfim de Melo

Aline Dayana Clemencio

Augusto Lima Diniz

Bárbara Domingues Bitarello

Bianca Ferrarini Zanetti

Camilla B. Di Nizo

Douglas Adamoski Meira

Fernando Domingues Kümmel Tria

Fernando Henrique Antoniolli Farache

Gabriel Wajnberg

Gabriela Zarate Cecato

Gislene Pereira Gil

Hudson Lenomando de Oliveira Bezerra

Jaqueline de Souza Cavalcanti

João Paulo Gervasio Batista

JULIO CESAR NUNES

Kaio César Simiano Tavares

Karla Nayara de Oliveira Santana

Keila Aparecida de Almeida

Luciane Santini

LUIS ANTONIO ALVES DE TOLEDO FILHO

Milene Nóbrega de Oliveira

Natasha Andressa Nogueira Jorge

Nathalia Balthazar Martins

Paulo Marques Pierry

Raphael Felipe Schiavinatto Pugliesi

Raphael Tavares da Silva

renata torres de paiva

Renata Watanabe Costa

Ricardo de Brito Andrade

Sthefany Caroline Bezerra da Cruz

Úrsula Alexandra Gonçalves Dall'Agnol

Valéria Mafra

Valter Miotto Alessio

Willianne Kaline

Área de concentração: Ciências Exatas

Alexandre Yukio Harano

Aline Amabile Viol Barbosa

Ana Luíza Assin Squillace

Antonio Claudio Bello Ribeiro

Camila Betterelli Giuliano

Cesar Castelo

Edson Luiz Folador

Eduardo Leal

Felipe Alves da Louza

Fernando Lucas Gonçalves Sobrinho

FLÁVIO APOLINÁRIO DE SOUZA

Gabriela Artimonte

Gilzamir Ferreira Gomes

Giordano Bruno Santos Ferreira

GIOVANNI ALMEIDA MARQUES

Gislane Pereira da Silva

Heloisa da Silva Reis

Iklênio Pinheiro Lima

João de Santana Brito Junior

JOSÉ ALEX PONTES MARTINS

José David Fernández Curado

Julio Cesar Quierati da SIlva

Lady Yasm{in Valero Gutiérrez

Leonardo de Sá Alt

Lucas Fahham

Maíra Saboia da Silva

Marcelo Augusto Bezerra Paparelli

Mariane Pires Pinheiro

Mirian Mariko Tsutsumi

rodrigo hernandez de luzia gurdos

Rodrigo Sanchez Giarola

Roseane Costa Diniz

Sidney Fernandes da Luz

Thomas Eijiro Yamaguchi

WILLIAM RODRIGO JOANICO

LISTA DE ESPERA (na ordem de chamada):

Área de concentração: Ciências Biológicas

Dyego de Souza Carlétti

Alessandra Finardi de Souza

Liã Bárbara Arruda

Luiz Felipe de Almeida Benites

Cristiny Gomes Hozumi

Wagner Paschoal de Andrade Antonio

Giseli Casagrande

Leonardo Baesse Gomes

Luana Maria de Lima

Isabel Pereira Caminha

Paulo Vinicius Sanches Daltro de Carvalho

Milene Gonçalves Quiles

Tainá Regina Damaceno Silveira

Roberta Celestino Ferreira

João Garcia Alves Filho

Área de concentração: Ciências Exatas

Diogo Tozzi de Freitas

Aline Rusisca Nunes da Costa

Orzenil Bonfim da Silva Junior

Luiz Carlos Irber Júnior

Adriana Maria Munchen

Ricardo Jose Soares Torquato

Diones Bender Almeida

MARCOS ROBERTO DIAS

Patricia Carla dos Santos

Plinio Lins de Bene

Anderson do Espirito Santo da Silva

Luciana de Cássia Ignácio Furuta

Período do curso: 01/02/2010 a 05/02/2010.

Horário: Segunda a sexta-feira, das 8h30 às 12h30 e das 14h00 às 18h00.

Local (atenção o curso será realizado em dois locais):

As aulas dos dias 01, 02 e 03/02/2010 serão realizadas no Anfiteatro Cinza (sala 654) localizado no bloco 6 superior do IQ - USP.

Instituto de Química da Universidade de São Paulo (IQ-USP)

Av. Prof. Lineu Prestes, 748 - Cidade Universitária (veja o item 41 do mapa)

CEP 05508-000 - São Paulo - SP - Brasil

As aulas dos dias 04 e 05/02/2010 serão realizadas no Auditório Jacy Monteiro, localizado no térreo do bloco B do IME.

Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo (IME-USP)

Rua do Matão, 1010 - Cidade Universitária, Bloco B (veja o item 23 do mapa)

CEP 05508-090 - São Paulo - SP - Brasil

Clique aqui e veja algumas sugestões de hospedagens.

Dr. Alan Mitchell Durham - IME - USP

Dra. Ariane Machado Lima - EACH-USP

Dr. Arthur Gruber - ICB - USP

Dra. Beatriz Stransky - UFABC

Dr. Eduardo Jordao Neves - IME - USP

Dr. Fábio Nakano - Bioinformática - USP

Dra. Gisela Tunes da Siva - IME - USP

Dra. Helaine Carrer - ESALQ - USP

Dra. Helena Brentani - Fundação Antônio Prudente - Hospital A. C. Camargo

Dr. Leandro Carrijo Cintra - CNPTIA-Embrapa

Dr. Luciano Vieira Araújo - EACH-USP

Dr. Ronaldo F. Hashimoto - IME - USP

Dr. Roberto Hirata Jr. - IME - USP

Dr. Roberto M. Cesar-Jr. - IME - USP

Dra. Silvia Regina Rogatto - Fundação Antônio Prudente - Hospital A. C. Camargo

Otavio Pecego Coelho - Microsoft

Alexandre Rossi Paschoal - Doutorando em Bioinformática - USP

Atila Iamarino - Doutorando em Ciências Biológicas - USP

Fabrício Martins Lopes - UTFPR/Doutorando em Bioinformática - USP

Ramon Vidal - Doutorando em Genética e Biologia Molecular - UNICAMP

Suzana Ezquina - Doutoranda em Bioinformática - USP

Vinicius R. H. M. Coutinho - Doutorando em Bioinformática - USP

Introdução a Ciências Biológicas:

-Dogma central: DNA, RNA, proteína.

-Genoma e organização: procariotos e eucariotos.

-Eletroforese.

-PCR.

-Estrutura primária, secundária e terciária da proteína.

-Metabolismo e bioquímica.

-Splicing/alternativo.

-Transcriptoma a redes metabólicas.

-Processamento do RNA.

Introdução a Computação:

-Algoritmos, programas e complexidade computacional.

-Banco de dados relacional.

Bio-Estatística:

-Eventos e probabilidade, probabilidade condicional e independência.

-Regra de bayes, variáveis aleatórias discretas e contínuas, soma de variáveis aleatórias, média e variância.

-Análise exploratória de dados, testes populacionais, modelos de regressão.

-Aplicações em Bioinformática.

Transcriptoma:

-Transcrição - Síntese de RNA.

-O RNA na síntese de proteínas, RNA polimerase, controle de transcrição, processamento pós-transcricionais.

-Expressão gênica, estrutura cromossômica, organização genômica, controle de expressão gênica, diferenciação celular e crescimento.

-Fundamentos da regulação da expressão gênica.

RNA não codificante e microRNAs:

- mundo do RNA

- O que são ncRNA?

- Diversos Tipos de ncRNA

- Small ncRNA

- O mundo do microRNA.

- Exemplo de aplicação: Predição de ncRNA em Apis e Nasonia.

Filogenia e Evolução:

-Tipos de representação de topologias

-Critérios de filogenia:Parsimonia, distancia e verossimilhança

-Algoritimos de distancia

-Analises de sustentação de topologia.

Alinhamento:

-Sentido biológico

-Identidade, similaridade, homologia

-Genes homólogos, ortólogos, parálogos

-Alinhamento para busca de similaridade:

-sistema de scores/gaps, PAMs, BLOSUMs

-Programas do blast (blastn, blastp, ...)

-Alinhamentos locais, globais, semi-globais, múltiplo

-Aplicações.

Banco de dados aplicado a Bioinformática:

-Introdução a Banco de Dados.

-Aplicações, desafios, limitações e suas variações.

-Recursos disponíveis, vantagens e desvantagens do uso.

-Bancos de dados em Bioinformática.

Anotação automática de seqüências biológicas: ontologias e sistemas de pipelines:

-O que é anotação

-Formatos de anotação (feature table e GFF3)

-Ontologias de seqüências (SO) e de genes (GO)

-Construção de pipelines de anotação automatizada com o uso do sistema EGene2

-Conceitos teóricos deverão ser apresentados e discutidos com o uso de exemplos reais, de maneira que os estudantes possam assimilá-los de forma intuitiva.

Expressão Gênica:

-Técnicas para medida de expressão gênica.

-Caracterização de genes diferencialmente expressos.

-Apresentação de um problema biológico relacionado com análise de expressão.

Reconhecimento de Padrões Aplicado a Bioinformática:

Atualmente a biologia molecular tem produzido uma enorme quantidade de dados compartilhados em inúmeros bancos de dados públicos distribuídos pela internet. A grande dificuldade atual não é a produção dos dados biológicos, mas sim, o processamento e análise desses dados. A área de reconhecimento de padrões possue diversas ferramentas que podem auxiliar nesta tarefa. Nesta apresentação, pretende-se discutir os principais conceitos da área de reconhecimento de padrões e apresentar exemplos de ferramentas da área aplicadas a problemas da biologia molecular.

Modelagem de Redes Gênicas:

-Redes Booleanas.

-Redes Booleanas com Perturbação.

-Redes Booleanas Probabilísticas.

-Exemplos de Modelagem do Ciclo Celular usando Redes Booleanas.

-Inferência de Redes Gênicas.

Apresentação de trabalhos desenvolvidos/em desenvolvimento (Aplicações):

Palestra 1: Systems biology.

Resumo: Apresentação de conceitos relacionados a biologia sistêmica e modelos para ciclo celular.

- Dr. Fábio Nakano.

Palestra 2: A Radioterapia no Tratamento de Tumores - Uma Abordagem Matemática para um Problema Biológico.

Resumo: A utilização de terapia com drogas e/ou radiação no tratamento de câncer pode danificar a integridade estrutural e funcional do epitélio gastrointestinal, sendo que a extensão deste dano será dependente de um número de variáveis identificáveis. Tal dano é dose-dependente e limitações na dose podem comprometer a efetividade do tratamento. Todos os esquemas terapêuticos representam um compromisso pragmático entre o dano ao tumor e o dano às células normais. Por isso, tem-se desenvolvido estudos sobre a cinética do dano e reparo do epitélio gastrointestinal após uma variedade de insultos. Utilizando dados biológicos disponíveis, em conjunto com a modelagem matemática, desenvolvemos uma abordagem ao esquema de tratamento que leva em consideração a suscetibilidade individual do paciente aos efeitos da radioterapia.

- Dra. Beatriz Stranski.

Palestra 3: Polimorfismos de nucleotídeos únicos em espécies poliplóides.

Resumo: Um polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) é uma pequena mudança que pode ocorrer numa seqüência de DNA em uma porção significativa (mais de 1%) de uma população. São resultados de mutações que se propagam nas populações. Ele pode diferir entre membros de espécies diferentes, em membros de uma mesma espécie ou mesmo em cromossomos pareados, o que aumenta o número da diversidade de SNPs em espécies poliplóides. SNPs são as formas de variações genéticas mais abundantes e tem se tornado os marcadores moleculares de preferência pelo desenvolvimento de novas tecnologias de genotipagem em larga escala e com baixo custo e a bioinformática é extremamente importante para a análise desses dados. Será apresentada uma aplicação da identificação de polimorfismos em Coffea arabica, uma espécie de planta tetraplóide, onde é possível inferir seus múltiplos alelos com base nos padrões dos polimorfismos.

- Ramon Vidal.

Palestra 4: Predição de RNA não codificantes em Abelha e Vespa.

Resumo: O objetivo principal da palestra é apresentar um caso de aplicação no estudo de RNA não codificantes. A primeira parte fornece uma breve e rápida noção a termos e conceitos sobre RNA não codificantes necessário para segunda parte. Posterior, será a apresentação da análise feita (aplicação) que inclui predição e anotação de RNA não codificantes em Abelha e Vespa.

- Alexandre Rossi Paschoal.

Inferência de Redes Gênicas usando a Entropia de Tsallis.

Resumo: Um problema que interessa muitos pesquisadores em bioinformática é entender como os genes são regulados e interagem entre si formando redes de interação gênica. Este conhecimento pode ser útil para muitas aplicações, como tratamento de patologias ou produção de novas drogas. Neste sentido, é muito importante descobrir a relação funcional entre os genes e então reconstruir a rede gênica regulatória (GRN). Nesta palestra será apresentado um estudo sobre a sensibilidade da Entropia generalizada de Tsallis aplicada na inferência de GRNs a partir de dados temporais de expressão gênica. As GRNs inferidas são validadas em termos da topologia das redes inferidas. Os resultados experimentais serão apresentados, bem como possíveis direções deste trabalho.

- Fabrício Martins Lopes.

Palestra 5: Estudo computacional da poliadenilação alternativa.

Resumo: A poliadenilação é uma forma de regulação pós-transcricional que ocorre ao término da transcrição de RNAs mensageiros em células eucarióticas. Ela confere estabilidade e auxilia na tradução e na migração desses RNAs para o citoplasma. Os genes regulados por poliadenilação alternativa têm variações no tamanho de sua extremidade 3' e na expressão de seus transcritos variantes. Nessa palestra abordaremos os aspectos biológicos desse fenômeno, em humanos, e em seguida apresentaremos como pode ser feito um estudo para identificar os genes envolvidos em poliadenilação alternativa e os elementos que a regulam.

- Suzana Ezquina.

Palestra 6: Cloud Computing e Azure no contexto da pesquisa científica.

Resumo: Esta apresentação trata da nova maneira de fazer ciência, onde a necessidade de grande quantidade de computação e dados chegam a dimensões antes não imagináveis. Trata também do como a computação em nuvem e, em particular, a Plataforma Azure, podem ser utilizados neste contexto..

Otavio Pecego Coelho - Microsoft

	*01/02 ()**		*02/02 ()**	*03/02 ()**	04/02 ()**	05/02 ()**
8:30	Apresentação do programa e Abertura do Curso. Dra. Helaine Carrer - ESALQ - USP		Transcriptoma. Dra. Silvia Regina Rogatto - Fundação Antônio Prudente - Hospital A. C. Camargo	Banco de dados aplicado a Bioinformática. Dr. Luciano Vieira Araújo - EACH-USP	Análise de Expressão Gênica. Dra. Helena Brentani - Fundação Antônio Prudente - Hospital A. C. Camargo	Palestra 1: Systems biology. Dr. Fábio Nakano - Bioinformática - USP Palestra 2: Modelling the radiation-mediated damage to the gut epithelium - applications to cancer radiotherapy. Dra. Beatriz Stransky - UFABC
9:00	Introdução - Ciências Biológicas. Dra. Helaine Carrer - ESALQ - USP	Introdução - Ciências Exatas. Dr. Alan Mitchell Durham - IME - USP
10:30	Coffe-break
10:45	Continuação.	Continuação.	RNA não codificante e microRNAs. Vinicius R. H. M. Coutinho - Doutorando em Bioinformática - USP	Continuação.	Reconhecimento de Padrões Aplicado à Bioinformática. Dr. Leandro Carrijo Cintra - CNPTIA-Embrapa	Palestra 3: SNPs e Polimorfismo. Ramon Vidal - Doutorando em Genética e Biologia Molecular - UNICAMP
12:30	Almoço
14:00	Bio-Estatística. Dra. Gisela Tunes da Siva - IME - USP		Filogenia e Evolução. Atila Iamarino - Doutorando em Ciências Biológicas - USP	Anotação automática de seqüências biológicas: ontologias e sistemas de pipelines. Dr. Arthur Gruber - ICB - USP	Inferência de Redes Gênicas usando a Entropia de Tsallis. Fabrício Martins Lopes - UTFPR/Doutorando em Bioinformática - USP	Palestra 4: Predição de RNA não codificantes em Abelha e Vespa. Alexandre Rossi Paschoal - Doutorando em Bioinformática - USP Palestra 5: Estudo computacional da poliadenilação alternativa. Suzana Ezquina - Doutoranda em Bioinformática - USP Palestra 6: Cloud Computing e Azure no contexto da pesquisa científica. Otavio Pecego Coelho - Microsoft
15:30	Coffe-break
15:45	Continuação.		Alinhamentos. Dra. Ariane Machado Lima - EACH-USP	Continuação.	Modelagem de Redes Gênicas. Dr. Ronaldo F. Hashimoto - IME - USP	Grandes projetos ligados ao programa de Bioinformática: Dr. Alan Mitchell Durham Dr. Eduardo Jordao Neves Dr. Roberto Hirata Jr. Dr. Roberto M. Cesar-Jr.
18:00	Encerramento das atividades do dia					Coquetel de encerramento