Inleiding tot computationele biologie

Studiegidsnr:1000WETCOB
Vakgebied:Informatica
Academiejaar:2017-2018
Semester:2e semester
Inschrijvingsvereisten:Voor Wiskunde: min. 8/20 voor Inleiding programmeren, Discrete wiskunde, Calculus, Lineaire algebra en meetkunde, Computerpracticum. Voor Informatica: min. 8/20 voor Inleiding programmeren, Discrete wiskunde, Calculus en Lineaire algebra.
Contacturen:0
Studiepunten:3
Studiebelasting:84
Contractrestrictie(s):Geen contractrestrictie
Instructietaal:Nederlands
Examen:2e semester
Lesgever(s)Kris Laukens

Deze cursusinformatie is bedoeld om de student te ondersteunen bij het verwerken van de leerstof

3. Inhoud *

Computationele biologie staat voor het inzetten van technieken zoals computationele simulaties, data analyse en mathematische modellering voor het bestuderen van een ruime verzameling biologische vraagstukken. De cursus is een interdisciplinair forum waarin verschillende biologen, computerwetenschappers en wiskundigen een onderwerp op het raakvlak tussen deze verschillende disciplines brengen.

In dit vak zullen we telkens vertrekkende van een specifiek biologisch probleem bespreken hoe computationele technieken aangewend worden om een oplossing te bekomen. 

Voor een aantal van de te behandelen topics zullen we externe experts betrekken. In elk van deze topics wordt gestart met het omschrijven van het biologische probleem. Vervolgens zullen we de gebruikte technieken bespreken en illustreren. 

Enkele voorbeelden van topics die aan bod (kunnen) komen (het precieze programma wordt vastgelegd bij de aanvang van het semester in functie van beschikbaarheid van docenten):

  • Studie van metabole fluxen. 
  • Modelleren van groei
  • Modelleren van voortbeweging
  • Klimaatmodellen
  • Biologische evolutie
  • Computationele neurobiologie
  • Sociale netwerken en populatiedynamiek
  • Moleculaire interactie netwerken
  • Rekentechnieken geïnspireerd op biologische processen
  • Rekenen met bio-moleculen
  • Genetica

Er bestaan nogal wat verschillende definities van computationele biologie, waardoor ook het onderscheid met bioinformatica niet altijd duidelijk  is. In het UAntwerpen curriculum bieden we beide vakken aan, en bakenen we de domeinen als volgt af. Computationele (en mathematische) biologie onderscheidt zich van het vak bioinformatica zowel qua biologische als qua computationele scope. Bioinformatica is een nauwer omschreven discipline waarin de focus ligt op het aanwenden van data science en informatie theorie technieken voor het interpreteren van biomoleculaire gegevens van bijvoorbeeld DNA, RNA en eiwitten. Computationele en mathematische biologie omvat een veel ruimer aantal biologische toepassingen, en maakt ook gebruik van mathematische modelleringen en computersimulaties.