Sobre essa especialização

Junte -se a nós no Top 50 MOOC de todos os tempos!

Como sequenciamos e comparamos genomas? Como identificamos a base genética da doença? Como construímos uma árvore da vida evolutiva para todas as espécies na Terra?

Ao concluir essa especialização, você aprenderá a responder a muitas perguntas na biologia moderna que se tornaram inseparáveis ​​das abordagens computacionais usadas para resolvê -las. Você também obterá um kit de ferramentas dos recursos de software existentes construídos sobre essas abordagens computacionais e que são usadas por milhares de biólogos todos os dias em um dos campos de crescimento mais rápido da ciência.

Embora essa especialização se concentre em tópicos computacionais, você não precisa saber como programar para concluí -lo. Se você estiver interessado em programar, apresentamos uma “faixa de honra” (chamada “Hacker Track” nas execuções anteriores do curso). A faixa de honras permite que você implemente os algoritmos de bioinformática que você encontrará ao longo do caminho em dezenas de desafios de codificação classificados automaticamente. Ao completar a faixa de honras, você será um profissional de software de bioinformática!

Saiba mais sobre a especialização da bioinformática (incluindo por que estamos usando essas roupas loucas) assistindo ao nosso vídeo introdutório.

Você pode comprar o companheiro de impressão da especialização, os algoritmos de bioinformática: uma abordagem de aprendizado ativo, no site do livro.

Nosso primeiro curso, “Encontrando mensagens ocultas no DNA”, foi nomeado um MOOC de 50 melhores de todos os tempos pela Class Central!

Certificado compartilhável
Ganhe um certificado após a conclusão
100% cursos online
Comece instantaneamente e aprenda em sua própria programação.
Horário flexível
Defina e mantenha prazos flexíveis.
Nível iniciante
Nenhuma experiência anterior necessária.
Aproximadamente 9 meses para concluir
Ritmo sugerido de 4 horas/semana
Inglês
Legendas: inglês, árabe, francês, português (europeu), italiano, português (brasileiro), vietnamita, alemão, russo, espanhol, chinês (simplificado)

Como a especialização funciona
Faça cursos
Uma especialização em Coursera é uma série de cursos que ajuda a dominar uma habilidade. Para começar, inscreva -se diretamente na especialização ou revise seus cursos e escolha o que você gostaria de começar. Quando você se inscreve em um curso que faz parte de uma especialização, é automaticamente inscrito na especialização completa. Não há problema em concluir apenas um curso – você pode pausar seu aprendizado ou encerrar sua assinatura a qualquer momento. Visite o painel do aluno para rastrear as matrículas do curso e seu progresso.
Projeto prático
Toda especialização inclui um projeto prático. Você precisará terminar com sucesso o (s) projeto (s) para concluir a especialização e obter seu certificado. Se a especialização incluir um curso separado para o projeto prático, você precisará terminar cada um dos outros cursos antes de poder iniciá-lo.
Ganhe um certificado
Ao terminar todos os cursos e concluir o projeto prático, você obterá um certificado que poderá compartilhar com possíveis empregadores e sua rede profissional.

Encontrando mensagens ocultas no DNA (bioinformática i)
Nomeado um MOOC de todos os tempos de todos os tempos pela Class Central!
Sequenciamento de genoma (Bioinformatics II)
Este curso começa uma série de classes que ilustram o poder da computação na biologia moderna. Junte -se a nós na fronteira da Bioinformática para procurar mensagens ocultas no DNA sem nunca precisar colocar um casaco de laboratório.

Na primeira metade do curso, investigamos a replicação do DNA e fazemos a pergunta, onde começa o genoma da replicação do DNA? Veremos que podemos responder a essa pergunta para muitas bactérias usando apenas alguns algoritmos diretos para procurar mensagens ocultas no genoma.

Na segunda metade do curso, examinamos uma questão biológica diferente, quando perguntamos quais padrões de DNA desempenham o papel dos relógios moleculares. As células do seu corpo conseguem manter um ritmo circadiano, mas como isso é alcançado no nível do DNA? Mais uma vez, veremos que, sabendo quais mensagens ocultas procurar, podemos começar a entender a linguagem incrivelmente complexa do DNA. Talvez surpreendentemente, aplicaremos algoritmos randomizados, que rolam dados e moedas de girar para resolver problemas.

Por fim, você sujará as mãos e aplicará ferramentas de software existentes para encontrar motivos biológicos recorrentes em genes responsáveis ​​por ajudar o Mycobacterium tuberculosis a “adormecido” dentro de um host por muitos anos antes de causar uma infecção ativa.
Comparando genes, proteínas e genomas (bioinformática III)
Você pode ter ouvido muito sobre o seqüenciamento do genoma e seu potencial para inaugurar uma era de medicina personalizada, mas o que significa sequenciar um genoma?
Evolução Molecular (Bioinformática IV)
Os biólogos ainda não conseguem ler os nucleotídeos de um genoma inteiro, pois você leria um livro do começo ao fim. No entanto, eles podem ler peças curtas de DNA. Neste curso, veremos como a teoria dos gráficos pode ser usada para montar genomas dessas peças curtas. Aprenderemos ainda sobre algoritmos de força bruta e os aplicaremos ao sequenciamento de mini-proteínas chamadas antibióticas.

Na primeira metade do curso, veremos que os biólogos não podem ler os 3 bilhões de nucleotídeos de um genoma humano, como você leria um livro do começo ao fim. No entanto, eles podem ler fragmentos mais curtos de DNA. Neste curso, veremos como a teoria dos gráficos pode ser usada para montar genomas a partir dessas peças curtas, no que equivale ao maior quebra -cabeça já montado.

Na segunda metade do curso, discutiremos antibióticos, um tópico de grande relevância como bactérias resistentes a antimicrobianos como o MRSA estão em ascensão. Você conhece antibióticos como drogas, mas no nível molecular, são mini-proteínas curtas que foram projetadas por bactérias para matar seus inimigos. Determinar a sequência de aminoácidos que compõem um desses antibióticos é um importante problema de pesquisa e semelhante ao de sequenciar um genoma montando pequenos fragmentos de DNA. Veremos como os algoritmos de força bruta que tentam todas as soluções possíveis são capazes de identificar antibióticos que ocorrem naturalmente para que possam ser sintetizados em um laboratório.

Por fim, você aprenderá como aplicar ferramentas populares de software de bioinformática para sequenciar o genoma de uma bactéria de Staphylococcus mortal que adquiriu resistência a antibióticos.Pavel Pevzner
Professor
Departamento de Ciência da Computação e Engenharia
Phillip Compeau
Pesquisador visitante
Departamento de Ciência da Computação e Engenharia
Nikolay Vyahhi
Scholar visitante
Departamento de Ciência da Computação e Engenharia