Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Bioinformatika az oktatásban Természettudomány tanítása korszerűen és vonzóan Nemzetközi szeminárium 2011. augusztus 23.-25. ELTE/ Info Park Alapítvány.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Bioinformatika az oktatásban Természettudomány tanítása korszerűen és vonzóan Nemzetközi szeminárium 2011. augusztus 23.-25. ELTE/ Info Park Alapítvány."— Előadás másolata:

1 Bioinformatika az oktatásban Természettudomány tanítása korszerűen és vonzóan Nemzetközi szeminárium augusztus ELTE/ Info Park Alapítvány József Éva Bolyai Farkas Elméleti Líceum Marosvásárhely

2 Miért használjunk a bioinformatikai adatbázisokat az oktatásban?  Mert a molekuláris genetika nagyon elvont, nehezen érzékelhető, „látható” a diákok számára  Mert a diákok szeretik, ha az elvont dolgokat nem csak észérvekkel, hanem képekkel, ábrákkal, általuk is használható programokkal támasztjuk alá  Mert diákjaink kiválóan használják a számítógépet  Mert könnyen és logikusan fel lehet építeni bonyolultnak tűnő dolgokat  Mert végre megértik és „látják” az emberi kromoszómák, az emberi genom szerkezetét és összefüggésbe tudják hozni az ember evolúciójával valamint emberi betegségekkel

3 Mivel foglalkozik a bioinformatika?  Nukleinsav szekvenciák illesztése → genomszekvenálások  Statisztikai elemzések, génkeresés, intron/exon térképezés.  Nukleinsav (genom, mRNS), fehérje adatbázisok összeállítása  Hasonlóság alapú keresések az adatbázisokban  Filogenetikai törzsfák felállítása

4 A fajok eredete  A világ első filogenetikai törzsfája Darwin kézirataiban  Hiányosságai:  Darwin semmit sem tudott a genetikáról  Darwin úgy tekintette, hogy a szülők tulajdonságai összekeverednek az utódokban  Néhány generáció után a különbségek összemosódnak

5 DNS alapú törzsfák előnyei  Minden szervezetben megtalálható a genetikai anyag DNS vagy RNS formájában  A molekuláris információ független az evolúciótól, így olyan élőlények is vizsgálhatók, amiknek nincs evolúciós múltjuk pl. HIV  A DNS alapú törzsfák alkalmasak statisztikai felmérésekre, objektív összehasonlításra

6 Szekvenciaillesztés  Szekvenciaillesztés („alignment”): két vagy több nukleotid- vagy aminosav-szekvencia olyan elrendezése, amely megmutatja, hogy az összehasonlított szekvenciák hol hasonlítanak,illetve hol különböznek egymástól. 199/biology199dnaalignment.html

7 Filogenetikai analízisek kapcsolata a szekvenciaillesztéssel  A szekvenciaillesztés meghatározza az illesztett szekvenciák közötti azonosság, illetve eltérés mértékét.  Hasonló szekvenciák esetén a különböző fajokból származó szekvenciák közötti eltérések a fajok független evolúciós múltja során gyűjtött mutációk eredményei.  A mutációk száma, vagyis a szekvenciaeltérés foka ezért megfeleltethető a két faj közti evolúciós távolsággal: minél régebben vált el egymástól két faj, annál nagyobb lesz a szekvenciaeltérés.  Az optimális illesztés minimalizálja a fán a mutációs lépések számát.

8 A adatbázis használatawww.geneious.org

9 - belépés az adatbázisba - a szekvenciaillesztés kiválasztása

10 -a kívánt szekvenciák kiválasztása

11 - a kívánt szekvenciák összehasonlítása

12 - az evolúciós törzsfa felállítása a szekvenciaillesztés alapján

13 - az evolúciós törzsfa

14 Lehet, hogy ön mégis rokona a majomnak...?

15 Bővebben a vizsgált génről

16 Az Appendix Természettudományos Diákkör A foglalkozás témájaIdőpont 1.Klasszikus humángenetika- kromoszómák és gének február 2. Hogyan öröklődnek tulajdonságaink?- matematikai modellek a monohibridizáció, polihibridizáció, poliallélia, poligénia, episztázis esetében február 3. A rokonházasságok genetikai következményei- esettanulmányok március 4.Férfiasság és nőiesség genetikai háttere március 5. Geneious program megismerése, szekvenciaillesztés és evolúciówww.geneious.org április

17 Az Appendix Természettudományos Diákkör 6. Bioinformatika papírral és ceruzával- az ember evolúciós törzsfája április 7. Bioinformatikai adatbázisok felkutatása - az emberi változatosság, SNPs fogalma, a adatbázis megismerése és felhasználásawww.ensembl.org május 8. Fehérjemodellezés számítógépen - nanotechnológia alkalmazása a biológiában, weboldal bemutatásawww.uniprot.org május 9.Génhalászat- DNS azonosítás az osztályban június 10. Felismersz egy rák mutációt?-A DNS szekvenálás szimulálása, a weboldal megismerésewww.cosmic.org június

18 A diákköri munka

19 Magyar Tannyelvű Középiskolák Országos TantárgyversenyeMindentudás Iskolája Előadások

20 Diákmunkák a bioinformatikai adatbázisok felhasználásával, elért eredmények  Bartha Noémi Eszter: Beltenyésztés a XXI. században?  TUDEK I díj  TUDOK I díj  Innovációs verseny: a legjobb külföldi versenyző  Germán Salló Zsófia, Kelemen Krisztina: Különbözünk, de miért?  TUDEK I díj  TUDOK Nagydíj

21 Diákmunkák a bioinformatikai adatbázisok felhasználásával, elért eredmények  Ferencz Arnold Béla: A rák mint genetikai betegség  A magyar tannyelvű középiskolák Országos Tantárgyversenye, dícséret

22

23

24 Köszönetnyilvánítás  Az EMBL Heidelberg/EBI Hinxton munkacsoportjának  Prof. Dr. Somogyi Péter oxfordi profeszornak  Dr. Hantz Péter kutatónak

25 Köszönöm a figyelmet!


Letölteni ppt "Bioinformatika az oktatásban Természettudomány tanítása korszerűen és vonzóan Nemzetközi szeminárium 2011. augusztus 23.-25. ELTE/ Info Park Alapítvány."

Hasonló előadás


Google Hirdetések