Licenciatura en Biotecnología MODULO AVANZADO QUINTO SEMESTRE Clave X-5-3: Bioinformática. El objetivo del curso es ofrecer una introducción actual y balanceada sobre conceptos y herramientas generales de la bioinformática y sus crecientes recursos. Explorar y establecer áreas interdisciplinarias que permitan usar, ajustar y diseñar métodos computacionales para la resolución de problemas en biología estructural y funcional. Promover la valoración de estrategias bioinformáticas como enfoques auxiliares, complementarios o imprescindibles, sus requerimientos y alcances. I. LAS BASES DE DATOS a. Secuencias de nucleótidos: EMBL y Gene Bank b. Secuencias de aminoácidos: SWISSPROT c. Estructuras de proteínas: PDB II. BIOINFORMÁTICA Y BIOLOGÍA EN LA WWW. a. Índices de índices de recursos en línea b. Recuperación de secuencias con SRS c. ENTREZ: de la secuencia al Medline d. BioMedNet III. ALGORITMOS BÁSICOS a. Las matrices de calificación: BLOSUM, PAM, y matrices basadas en clasificaciones de aminoácidos. b. Alineamientos: Matrices de puntos. c. Búsqueda por similaridad usando FASTA y BLAST: el significado de los resultados. d. Alineamientos múltiples globales IV. PROGRAMACIÓN DINÁMICA Y CRITERIOS DE PENALIZACIÓN V. ALINEAMIENTO PROGRESIVO (CLUSTAL y MSA). VI. INFERENCIA DE FILOGENCIAS (el enfoque de Phylip) VII. BÚSQUEDA DE SEÑALES EN GENES a. Promotores b. Regiones de regulación c. ORFs d. Exones e. Señales de puntuación transcripcional y traduccional. VIII. BÚSQUEDA DE SEÑALES EN PROTEÍNAS -1- Licenciatura en Biotecnología a. PROSITE b. BLOCKS IX. PREDICCIÓN DE ESTRUCTURAS SECUENDARIAS DE RNAs X. VISUALIZACIÓN DE PROTEÍNAS a. RASMOL b. MOLMOL XI. INTRODUCCION A LA ESTRUCTURA DE PROTEÍNAS a. Propiedades fisicoquímicas de los aminoácidos b. Propiedades estadísticas de los aminoácidos en las proteínas naturales: Tendencia a aparecer en hélices, hojas betas, vueltas y "coils"; tendencia a estar en el interior o exterior de la proteína c. Estructuras secundarias básicas. d. El problema del plegamiento de proteínas. e. Proteínas, subunidades y dominios: PRODOM f. El universo de plegamientos (folds) y su clasificación: SCOP, DALI y CATH XII. PREDICCIÓN DE ESTRUCTURAS SECUNDARIAS a. Sin alineamientos: nnPredict b. Con alineamientos múltiples: PREDATOR, PHD, DSSP c. Predicción de estructuras transmembranales. d. Predicciones combinadas basadas en secuencia: PredictProteins XIII. IDENTIFICACIÓN DE PLEGAMIENTO POR ALINEAMIENTO SECUENCIAESTRUCTURA (Threading) a. THREADER b. TOPITS c. Diseño de una secuencia compatible con un plegamiento (Threading inverso) d. SWISSMODEL XIV. DE LA ESTRUCTURA A LA FUNCIÓN Y OTRAS HERRAMIENTAS ÚTILES EN BIOINFORMÁTICA -2-