BIF7101 - Bioinformatique des structures

Hiver 2016 - Version (14/01/16 15:41)

Coordonateur du cours

NomMAKARENKOV, Vladimir
Courrielmakarenkov.vladimir@uqam.ca
Téléphone(514) 987-3000 #3870
LocalPK-4815

Groupes


30 WILLEMS, Matthieu willems.matthieu@uqam.ca (514) 987-3000 #4803 PK-4660
Mercredi, de 17h30 à 20H30 Salle PK-4323 (cours)

30 REMITA, Mohamed Amine remita.mohamed_amine@uqam.ca (514) 987-3000 #5576 PK-4445
Mercredi, de 17h30 à 20h30 Salle PK-4323 (cours)

30 LORD, Étienne lord.etienne@uqam.ca (514) 987-3000 #4803 PK-4660
Mercredi, de 17h30 à 20h30 Salle PK-4323 (cours)

Description du cours

Ce cours vise à étudier des algorithmes, techniques et ressources logicielles appliquées aux structures en biologie moléculaire (arbres de phylogénie, structures tridimensionnelles des familles de protéines, réseaux).
Préalables académiques :
Construction des arbres de phylogénie. Prédiction de la structure secondaire de l'ARN et algorithmes de repliement. Comparaison des structures secondaires de l'ARN. Structures des protéines (secondaire, tertiaire, quaternaire). Classification des protéines. Interactions entre protéines. Visualisation des protéines. Simulation des voies de régulation. Ordinateurs biologiques.

Modalités d'évaluation

Le cours sera donné par trois enseignants qui donneront chacun cinq séances de cours.

 

Évaluations Dates de remise Pondération
T.P. Phylogénie 09 mars 2016 30%
T.P. ARN 30 Mars 2016 15%
T.P. Protéines et réseaux 20 Avril 2016 15%
Projet de session 27 Avril 2016 30%
Présentation 04 mai 2016 10%

Travaux pratiques (T.P.)

Les T.P. seront de petits exercices qui touchent directement la matière enseignée les semaines précédentes. Les énoncés seront donnés trois semaines avant la date de remise. Les travaux pratiques doivent être faits individuellement et remis sous format papier.

Projet de session

Les projets de session sont à faire en équipe de deux étudiants. Les équipes devront définir et envoyer un énoncé de projet à un des trois professeurs du cours au plus tard le 24 février. Chaque équipe devra rencontrer le professeur responsable de son projet au moins une fois durant la session pour discuter l'avancement de leur projet. Une date sera déterminée en mars. Ce travail se fera en équipe de deux étudiants.

Le projet réalisé sera livré de deux façons : un exposé en classe de 15 minutes le 27 avril, puis un rapport écrit sous forme d'article à remettre le 27 avril. Vous devez remettre toutes les annexes que vous avez générées dans un dossier compressé (.zip ou .tar.gz). N'oubliez pas de bien les identifier et les commenter. Le rapport principal sera de 12 pages maximum et comprendra les sections suivantes :

 

1) Un résumé de votre étude (1/2 page)

2) Une introduction avec les références pertinentes (2 pages)

3) Méthodologie (2 à 3 pages)

4) Résultats et discussions (4 à 5pages)

5) Conclusion (1 page)

6) Références en écartant les références de Wikipedia (1 page maximum)

 

 

 

 

Calendrier

Séance Date Enseignant Sujet
1 13 Janvier 2016 Matthieu Willems Stage en bioinformatique
Plan de cours, Introduction
2 20 Janvier 2016 Matthieu Willems Introduction, Contexte, Problème, Modèles d'évolution, Méthodes de distance
3 27 Janvier 2016 Matthieu Willems Exploration de l'espace des topologies, Méthode de parcimonie
4 3 Février 2016 Matthieu Willems Maximum de vraisemblance, Bootstrap
5 10 Février 2016 Matthieu Willems Méthodes bayésiennes, Validations statistiques, Réseaux phylogénétiques
6 17 Février 2016 Mohamed A. Remita ARN : prédiction de structures secondaires
7 24 Février 2016 Mohamed A. Remita ARN : microARNs

Relâche

2 Mars 2016

 

 

8 9 Mars 2016 Mohamed A. Remita Séquençage à haut débit (NGS) et prédiction bioinformatique à grande échelle
9 16 Mars 2016 Mohamed A. Remita Introduction aux techniques d'apprentissage automatique
10 23 Mars 2016 Mohamed A. Remita Utilisation de l'apprentissage automatique en bioinformatique
11 30 Mars 2016 Etienne Lord Protéines : prédiction de structures 3D, visualisation
12 6 Avril 2016 Etienne Lord Protéines : classification, interaction, et réseaux
13 13 Avril 2016 Etienne Lord Protéines: suite des réseaux, mesure de distances, introduction à Igraph
14 20 Avril 2016 Etienne Lord Simulation des voies de régulation
15 27 Avril 2016 Etienne Lord Présentation des projets de session

 

 

 

Engagements et Responsabilités

Politique d'absence aux examens

L'autorisation de reprendre un examen en cas d'absence est de caractère exceptionnel. Pour obtenir un tel privilège, l'étudiant-e doit avoir des motifs sérieux et bien justifiés.

Il est de la responsabilité de l'étudiant-e de ne pas s'inscrire à des cours qui sont en conflit d'horaire, tant en ce qui concerne les séances de cours ou d'exercices que les examens. De tels conflits d'horaire ne constituent pas un motif justifiant une demande d'examen de reprise.

Dans le cas d'une absence pour raison médicale, l'étudiant-e doit joindre un certificat médical original et signé par le médecin décrivant la raison de l'absence à l'examen. Les dates d'invalidité doivent être clairement indiquées sur le certificat. Une vérification de la validité du certificat pourrait être faite. Dans le cas d'une absence pour une raison non médicale, l'étudiant-e doit fournir les documents originaux expliquant et justifiant l'absence à l'examen – par exemple, lettre de la Cour en cas de participation à un jury, copie du certificat de décès en cas de décès d'un proche, etc. Toute demande incomplète sera refusée. Si la direction du programme d'études de l'étudiant-e constate qu'un étudiant a un comportement récurrent d'absence aux examens, l'étudiant-e peut se voir refuser une reprise d'examen.

L'étudiant-e absent-e lors d'un examen doit, dans les cinq (5) jours ouvrables suivant la date de l'examen, présenter une demande de reprise en utilisant le formulaire prévu, disponible sur le site Web du département à l'adresse suivante : http://info.uqam.ca/politiques/

L'étudiant-e doit déposer le formulaire dûment complété au secrétariat de la direction de son programme d'études : PK-3150 pour les programmes de premier cycle, PK-4150 pour les programmes de cycles supérieurs. Pour plus de détails sur la politique d'absence aux examens du Département d'informatique, consultez le site web suivant : http://info.uqam.ca/politiques

Intégrité académique

PLAGIAT Règlement no 18 sur les infractions de nature académique. (extraits)

 

Tout acte de plagiat, fraude, copiage, tricherie ou falsification de document commis par une étudiante, un étudiant, de même que toute participation à ces actes ou tentative de les commettre, à l'occasion d'un examen ou d'un travail faisant l'objet d'une évaluation ou dans toute autre circonstance, constituent une infraction au sens de ce règlement.

 

La liste non limitative des infractions est définie comme suit :


 

Les règlements concernant le plagiat seront strictement appliqués. Pour plus de renseignements, veuillez consulter les sites suivants : http://www.sciences.uqam.ca/etudiants/integrite-academique.html et http://www.bibliotheques.uqam.ca/recherche/plagiat/index.html

 

Médiagraphie

Phylogénie:

 

VR Felsenstein, J. (2004). Inferring Phylogenies. Sunderland, MA, USA: Sinauer Associates.

VC Huson, D. H., Rupp R., & Scornavacca, C. (2011). Phylogenetic Networks: Concepts, Algorithms and Applications. New York, NY, USA: Cambridge University Press.

 

ARN:


AC Ameres, S. L., & Zamore, P. D. (2013). Diversifying microRNA sequence and function. Nature reviews Molecular cell biology, 14(8), 475-488.

AC Mendes, N. D., Freitas, A. T., & Sagot, M. F. (2009). Current tools for the identification of miRNA genes and their targets. Nucleic acids research, 37(8), 2419-2433.

 

Apprentissage automatique:

 

VC Pang-Ning, T., Steinbach, M., & Kumar, V. (2006). Introduction to data mining. Boston, MA, USA: Pearson.

VC Cornuéjols A., & Miclet L. (2010). Apprentissage artificiel - Concepts et algorithmes (2ème éd.). Paris, France: Eyrolles.


Protéines:


AC Bryan, A. W., Starner-Kreinbrink, J. L., Hosur, R., Clark, P. L., & Berger, B. (2011). Structure-based prediction reveals capping motifs that inhibit β-helix aggregation. Proceedings of the National Academy of Sciences108(27), 11099-11104.

VC Creighton, T. E. (1993). Proteins: structures and molecular properties. New York, NY, USA: W. H. Freeman.

 

Réseaux:


AC Newman, M. E. (2003). The structure and function of complex networks. SIAM review45(2), 167-256.
AC Alvarez-Ponce, D., Lopez, P., Bapteste, E., & McInerney, J. O. (2013). Gene similarity networks provide tools for understanding eukaryote origins and evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences110(17), E1594-E1603.

 

 

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