Pangenómica y Filogenómica Microbiana

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Datos generales

Código: FILO
Duración: 40 horas
Nivel: intermedio
Idioma: español
Fecha: del 01 al 05 de agosto de 2022
Horario: lunes a jueves 9:00 -17:00, viernes 9:00-14:00 (hora del Centro de México)
Modalidad: PRESENCIAL

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¿Qué aprenderás?

Es un taller básico-intermedio que te proporcionará una sólida y amplia base de conocimientos teóricos y prácticos sobre aspectos fundamentales de la inferencia filogenética y evolución molecular, aplicados al análisis de genes individuales y genomas completos (Filogenómica). También se sentarán las bases de la genómica comparativa y pan-genómica microbiana.

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Pre-requisitos*

Requisitos de conocimientos previos

  • Linux a nivel básico-intermedio. Todas las demostraciones de software se harán en este sistema operativo, por lo que necesitan tener conocimientos de nivel básico-intermedio en la línea de comandos de UNIX/Linux, al menos el manejo de archivos y directorios (rm, mkdir, cd, less, cut, sort, uniq, etc), formateo y parseo de datos (awk o perl command line, sed).
  • Estadística básica.
    Se requieren conocimientos básicos de estadística (conceptos básicos: media, mediana, desviación estándar, distribuciones estadísticas, pruebas de hipótesis, logaritmos).

Requisitos técnicos

  • Es necesario que el alumno traiga su computadora personal, ésta deberá tener instalado MobaXterm (para MS Windows), o alguna otra herramienta que nos permita realizar conexión SSH al servidor (Mac o Linux ya lo tienen incluido).

* Al inscribirte al taller está bajo tu responsabilidad contar con los conocimientos previos requeridos.

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Descripción

En el taller tendremos sesiones teóricas en las que se explicarán de manera sucinta y pragmática todos los conceptos requeridos para poder comprender cada tema, así como para hacer un uso informado y riguroso de los métodos que se revisarán en las sesiones prácticas asociadas a cada sesión. El curso cubrirá un amplio espectro de aspectos básicos del tópico; abarcando desde el formateo escrutinio local de bases de datos mediante BLAST; determinación e interpretación de homología; el alineamiento de múltiples secuencias; la conversión de formatos e inferencia filogenética bajo máxima verosimilitud, incluyendo la selección de modelos, para culminar con el análisis pangenómico y filogenómico de genomas microbianos.

Habrá también demostraciones sobre el uso de filogenias moleculares en distintos tipos de estudios de evolución y sistemática molecular, incluyendo a la filogenómica. El taller cubrirá de manera equilibrada los principios teóricos subyacentes a diversos métodos de inferencia filogenética (distancia, máxima parsimonia, máxima verosimilitud, Bayesiana… ); así como el aprendizaje de programas clave (todos de “open source”) para hacer estas inferencias, usando datos tomados de las bases de datos públicas. También se presentará el uso de algunos scripts de Bash, Perl y R muy sencillos, con el objetivo de aprender los aspectos más básicos del manejo de estos lenguajes para la programación de tuberías de análisis para el manejo eficiente, reproducible y automatizado de múltiples sets de datos.

Al final del curso tendrán una amplia visión sobre el espectro de posibilidades que brindan la filogenética y la evolución molecular en distintos tipos de estudios biológicos y genómicos, que servirán como herramientas conceptuales y metodológicas de gran utilidad en su carrera como estudiantes o profesionales.

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Contenido

El contenido del curso consiste en los siguientes temas:

  • Introducción al biocómputo en el ambiente Linux (teoría y práctica)
  • Conceptos básicos de biología evolutiva y filogenética
  • Búsqueda de homólogos usando BLAST desde la línea de comandos (teoría y práctica)
  • Alineamientos múltiples (teoría y práctica)
  • Introducción a los métodos filogenéticos, árboles de genes y de árboles de especies (teoría)
  • Modelos de sustitución y máxima verosimilitud (teoría)
  • Ajuste de modelos e inferencia de filogenias de máxima verosimilitud (prácticas)
  • Inferencia bayesiana de filogenias (teoría y práctica)
  • Cómputo de familias de genes homólogos con datos genómicos (teoría)
  • Análisis pangenómico usando GET_HOMOLOGUES (prácticas)
  • Estrategias para la estima de filogenias genómicas (teoría)
  • Estima de filogenias genómicas con GET_PHYLOMARKERS (prácticas)
  • Pangenómica y evolución microbiana (seminario integrativo)

 Todo el contenido estará disponible desde el repositorio GitHub https://github.com/vinuesa/TIB-filoinfo

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Software usado

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¿Quién es nuestra audiencia?

El curso está dirigido a estudiantes o profesionales con conocimientos de biología, medicina o disciplinas afines y que tengan necesidad de aprender el biocómputo en el ambiente Linux para resolver aspectos básicos de bioinformática y filogenética molecular. Se requieren conocimientos previos de Linux o programación. Algunas de las pláticas y talleres podrían ser en inglés, impartidas por un profesor invitado, por lo tanto se requiere dominio en la comprensión del idioma.

Formato del curso: presencial

Este será el primer taller presencial desde el inicio de la pandemia de COVID-19. Seguiremos estrictas medidas sanitarias: aforo reducido, auditorio bien ventilado, uso de cubrebocas KN95 obligatorio. 

Profesor

Dr. Pablo Vinuesa

Centro de Ciencias Genómicas UNAM