Humboldt-Universität zu Berlin - Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät - Wissensmanagement in der Bioinformatik

Halbkurs Algorithmische Bioinformatik

Halbkurs im Wintersemester 2007/2008
Professor Ulf Leser

Der Halbkurs "Algorithmische Bioinformatik" behandelt Algorithmen zur Lösung grundlegender Fragestellungen moderner Molekularbiologie. Nach einer ausführlichen Einführung in die Grundlagen der Molekularbiologie (Gene und Genome, Expression, Proteine, Regulation und Transkription) werden die folgenden algorithmischen Probleme behandelt: Exaktes Stringmatching, Stringmatching mit mehreren Pattern, approximatives Matching, Indexstrukturen für Sequenzdatenbanken, Editabstand und Alignment, Multiples Alignment, Phylogenetische Bäume. Die Algorithmen werden jeweils anhand der zugrundeliegenden biologischen Fragestellung erklärt, wie z.B. Patternsuche in DNA- und Proteinsequenzen, Assembly von Teilsequenzen, Homologiesuche in Sequenzdatenbanken, und Berechnung evolutionärer Stammbäume.

Voraussetzungen

Voraussetzung für den Besuch sind grundlegende Kenntnisse in Algorithmen. Kenntnisse in der Molekularbiologie werden nicht vorausgesetzt, sondern vermittelt.

Prüfungen

Prüfungen sind mündlich. Die Vorlesung ist als Halbkurs der praktischen Informatik anrechenbar.

Ort / Zeit:

  • Dienstag, 11.00 - 13.00, RUD26, Raum 1'303
  • Donnerstag, 11.00 - 13.00, RUD26, Raum 0'313

Literatur zur Vorlesung

Dan Gusfield: "Algorithms on Strings, Trees, and Sequences", Cambrige University Press.
Die Vorlesung folgt in grossen Teilen diesem Buch. Zusätzliche Literatur wird in den jeweiligen Stunden angegeben.

Themen und Termine im Einzelnen

(Folien sind hier jeweils vor der Vorlesung als PDF verfügbar. Änderungen möglich).

Weitere Materialien

Ergänzende Literatur

  • Lesk: "Bioinformatik - Eine Einführung", Spektrum Akademischer Verlag.
  • Böckenhauer, Bongartz: "Algorithmische Grundlagen der Bioinformatik", Teubner Verlag.
  • Koolman, Röhm, Wirth: "Taschenatlas der Biochemie", Thieme Verlag. Für die molekularbiologischen Grundlagen.
  • Mount, "Bioinformatics: Sequence and Genome Analysis", Cold Spring Harbor Laboratory Press
  • Merkl, Waack, "Bioinformatik Interaktiv - Algorithmen und Praxis", Wiley-Ch
  • Attwood, Parry-Smith, "Introduction to Bioinformatics", Prentice Hall