Διδάσκοντες: Επικ. Καθ. Β. Οικονομίδου | Αναπλ. Καθ. Π. Μπάγκος | Δρ. Ι. Αλμυράντης | Λεκτ. Β. Κουβέλης | Δρ. Κ. Παπαδημητρίου

Πρόγραμμα Διαλέξεων (Σε pdf μορφή)

Διδακτικό υλικό μαθήματος

Μάθημα: Υποχρεωτικό

Εξάμηνο: Β΄

Περιεχόμενo Μαθήματος:

• Εισαγωγή : Ακολουθίες Πρωτεϊνών και DNA
• Μέθοδοι εύρεσης ομοιοτήτων σε ακολουθίες: Ομολογία και ομοιότητα ακολουθιών και η σημασία τους, Οι αλγόριθμοι δυναμικού προγραμματισμού, Ολική στοίχιση (Global Alignment) και ο αλγόριθμος των Needleman και Wunsch, τοπική στοίχιση (Local Alignment) και ο αλγόριθμος των Smith και Waterman, Υπολογισμός της στατιστικής σημαντικότητας της στοίχισης, Οι πίνακες ομοιότητας και η σημασία τους, Οι ποινές για τα κενά, Ευρετικές μέθοδοι για αναζητήσεις ομοιοτήτων σε βάσεις δεδομένων (BLAST, FASTA κτλ).
• Πολλαπλή στοίχιση ακολουθιών:  Πολυδιάστατοι αλγόριθμοι δυναμικού προγραμματισμού, Ευρετικές μέθοδοι πολλαπλής στοίχισης ακολουθιών (CLUSTAL, DIALIGN, MULTALIN κτλ), φυλογενετικά δεντρα και πολλαπλές στοιχίσεις
• Χαρακτηρισμός μοτίβων και περιοδικοτήτων σε αλληλουχίες πρωτεινών και DNA    
• Αλγόριθμοι πρόγνωσης στηριζόμενοι στην ακολουθία πρωτεϊνών και DNA:  Εμπερικές στατιστικές μέθοδοι, Μέθοδοι ομαδοποίησης (Clustering),  Nευρωνικά Δίκτυα, Ηidden Markov Models, Γενετικοί αλγόριθμοι.  Εφαρμογές των μεθόδων αυτών για:
  • Πρόγνωση δευτεροταγούς δομής πρωτεϊνών και RNA
  • Πρόγνωση διαμεμβρανικών τμημάτων πρωτεϊνών και προσανατολισμού τους
  • Εύρεση πιθανών γονιδίων σε ακολουθίες DNA
  • Πολλαπλές στοιχίσεις ακολουθιών με χρήση Hidden Markov Models (HMMER, SAM, HMM-Pro κτλ)
  • Κατάταξη ακολουθιών σε οικογένειες

2.  Υπολογιστική Ανάλυση Δομών Βιομακρομορίων

Διδάσκοντες: Καθ. Κ. Βοργιάς | Ομοτ. Καθ. Σ. Χαμόδρακας | Καθ. Η. Ηλιόπουλος | Επικ. Καθ. Β. Οικονομίδου| Δρ. Γ. Νούνεσης | Δρ. Γ. Χρυσσικός | Δρ. Β. Γκιώνης | Δρ. Ν. Α. Παπανδρέου | Δρ. Ν. Χ. Παπανδρέου

Πρόγραμμα Διαλέξεων (Σε pdf μορφή)

Διδακτικό υλικό μαθήματος

Μάθημα: Υποχρεωτικό

Εξάμηνο: Β΄

Περιεχόμενo Μαθήματος:

• Εισαγωγή - Οι δομές των βιομορίων - Μέθοδοι προσδιορισμού
• Αναγνώριση "διπλώματος" (fold recognition) 
• Ταίριασμα (υπέρθεση) δομών στο χώρο  
• Συγκριτική προτυποποίηση με ομολογία  - "Ύφανση"(Comparative homology modelling - threading) 
• Προτυποποίηση (modelling) της πρωτεϊνικής στερεοδιάταξης με μοριακή μηχανική και δυναμική 
• "Αγκυροβόληση" (docking) υποκαταστατών (ligands) σε πρωτεΐνες - Σχεδίαση φαρμάκων  
• Δομική αναγνώριση ("αγκυροβόληση"- docking) πρωτεϊνών-πρωτεϊνών 
• Μέθοδοι αξιολόγησης ποιότητας δομών - Μέθοδοι ελέγχου γεωμετρίας δομών

Διδάσκοντες: Καθ. Κ. Βοργιάς | Ομοτ. Καθ. Σ. Χαμ.οδρακας | Δρ. Ι. Χαμόδρακας | Δρ. Ζ Ι. Λίτου

Πρόγραμμα Διαλέξεων (Σε pdf μορφή)

Διδακτικό υλικό μαθήματος

Μάθημα: Υποχρεωτικό     

Εξάμηνο: Β΄

Περιεχόμενo Μαθήματος:

ΜΕΡΟΣ Ι         ΓΛΩΣΣΑ JAVA

• Οργάνωση σε κλάσεις και αντικείμενα, Θεμελιώδεις κλάσεις Java, Applets και μικροεφαρμογές, Στοιχεία γραφικών και interfaces, Κατανεμημένοι υπολογισμοί, JavaBeans, Εφαρμογές της JAVA στην Βιοπληροφορική - Το πρόγραμμα BIOJAVA

ΜΕΡΟΣ ΙΙ         ΓΛΩΣΣΑ PERL

• Βαθμωτά δεδομένα (scalars), λίστες, πίνακες, συμβολοσειρές. Δομές ελέγχου. Υποπρογράμματα και πέρασμα παραμέτρων. Ευρετήρια (hashes). Είσοδος/έξοδος. Διαχείριση κανονικών εκφράσεων (regular expressions), Aναζήτηση και ταύτιση προτύπων (pattern matching), Εφαρμογές της PERL στην Βιοπληροφορική - Το πρόγραμμα BIOPERL

Διδάσκοντες: Καθ. Η. Ηλιόπουλος | Δρ. Ν. Α. Παπανδρέου | Δρ. Ν. Χ. Παπανδρέου |Δρ. Ι. Μιχαλόπουλος | Δρ. Ζ. Ι. Λίτου

Πρόγραμμα Διαλέξεων (Σε pdf μορφή)

Διδακτικό υλικό μαθήματος

Μάθημα: Υποχρεωτικό

Εξάμηνο: Β΄

Περιεχόμενo Μαθήματος:

• Δομικά στοιχεία βιομορίων: Διαστάσεις και περιβάλλον των βιομορίων,
• Αλληλεπιδράσεις μεταξύ βιομορίων: Κατηγορίες αλληλεπιδράσεων μεταξύ πρωτεϊνών, Κατηγορίες αλληλεπιδράσεων μεταξύ πρωτεϊνών και νουκλεϊνικών οξέων
• Μοριακή Αναγνώριση: Σταθερές σύνδεσης και αποχωρισμού, Ενέργεια σύνδεσης, Παράδειγμα Μοριακής Αναγνώρισης, Τρόποι σταθεροποίησης εγκλεισμένων ιοντικών φορτίων, Εντροπικοί όροι στην δημιουργία συμπλόκων, Βαθμοί Μοριακής Αναγνώρισης- Αναγνώριση Υψηλής Πιστότητας, Εξέλιξη και μοριακή αναγνώριση, Αλληλεπιδράσεις πρωτεϊνών και νουκλεϊνικών οξέων.
• Ενεργειακή ανάλυση αλληλεπιδράσεων: Μοριακή Μηχανική, Εισαγωγή στη μεθοδολογία του «απ' αρχής» διπλώματος της πρωτείνης, Η Εμπειρική συνάρτηση Δυναμικής Ενέργειας, Ελαχιστοποίηση της δυναμικής ενέργειας, Οι επιφάνειες δυναμικής ενέργειας, Ενθαλπία και Εντροπία., Μοριακή Δυναμική
• Το δίπλωμα των πρωτεϊνών - Μοριακοί ακόλουθοι: Νέες απόψεις για το δίπλωμα με ή χωρίς ενδιάμεσες καταστάσεις, Η σημασία της τοπολογίας του μορίου, Μοριακοί ακόλουθοι.
• Βιολογικές Μεμβράνες και Μεμβρανικές Πρωτεΐνες: Σύνθεση και δομή βιολογικών μεμβρανών, Μεμβρανικές πρωτεΐνες, Δομή μεμβρανικών πρωτεϊνών, Οικογένειες Μεμβρανικών Πρωτεϊνών,Κανάλια και υποδοχείς.
• Η κυτταρική μετατόπιση των πρωτεϊνών: Η λειτουργία του ενδοπλασματικού δικτύου, Αναγνώριση του στόχου και σηματοδότες προορισμού, Μετάθεση των πρωτεϊνών στα μιτοχόνδρια, τους χλωροπλάστες και στο πυρήνα.
• Σχεδιασμός Φαρμάκων: Μεθοδολογία, Σχεδιασμός φαρμάκων με βάση την δομή του στόχου, Προβλήματα - Αντίσταση των μολυσματικών ασθενειών και του καρκίνου στους θεραπευτικούς παράγοντες.
• Χημική Μεταβίβαση Σήματος: Συνήθεις μοριακοί μηχανισμοί για μεταβίβαση σημάτων, Ορμόνες, νευρομεταδότες, τοπικοί χημικοί μεσολαβητές, Μεταβίβαση σήματος στις μεμβράνες και το κυτόπλασμα, Στεροειδείς ορμόνες και οι υποδοχείς τους. Φερομόνες

Διδάσκοντες: Καθ. Κ. Βοργιάς | Ομοτ. Καθ. Σ. Χαμόδρακας | Αναπλ. Καθ. Π. Μπάγκος| Δρ. Ι. Μιχαλόπουλος | Δρ. Ζ. Ι. Λίτου

Πρόγραμμα Διαλέξεων (Σε pdf μορφή)

Διδακτικό υλικό μαθήματος

Μάθημα: Υποχρεωτικό

Εξάμηνο: Β΄

Περιεχόμενo Μαθήματος:

• Γενικά θέματα.
• Επιστήμες, Επιστημονικός κλάδος και επιστημονική έρευνα
• Βιολογική Έρευνα.
• Δεοντoλογία και ηθική στην επιστημονική έρευνα και ειδικότερα στις Βιολογικές επιστήμες
• Βιοπληροφορική και ηθικά προβλήματα. Ο ρόλος του βιοπληροφορικού στα διάφορα στάδια της έρευνας.
• Πως γράφονται, αξιολογούνται και δημοσιεύονται τα αποτελέσματα μιας έρευνας στον επιστημονικό τύπο (περιοδικά, συνέδρια κ.λ.π).
• Επιλογή επιστημονικού περιοδικού (πηγές, πληροφορίες, οδηγίες προς συγγραφείς, σύστημα κριτών, αξιολόγηση των περιοδικών)
• Είδη άρθρων (ανασκόπηση, γράμματα κ.λπ.). Δομή μιας ερευνητικής εργασίας (περίληψη, εισαγωγή, υλικό και μέθοδος, αποτελέσματα, συζήτηση).
• Αξιολόγηση μιας εργασίας με το σύστημα κριτών. Πως απαντάμε στα σχόλια των κριτών.
• Εφαρμογές.