Os aspectos concretos sobre os que pretendemos que se desenvolvan as distintas conferencias podemos agrupalos en tres bloques distintos:
Bloque 1 (gripe aviar e
técnicas de visualización). Profesores: Manuel Lemos Ramos, José Carlos
Fernández López, Juan José Neto Roig, José A. Alvarez Dios, Manuel Calaza
Cabanas, e Antonio Gómez Tato. 9 horas.
Esta primeira parte do curso, que
ademais será a primeira cronológicamente, se estructurará nun total de cinco
conferencias e un obradoiro práctico. Utilizarase como fío condutor a análise
bioinformática do virus H5N1 responsable dos focos de gripe aviar que ocorreron nestes últimos meses. Dada a “alarma social” xerada en torno a este
tema e máis concretamente a posibilidade dunha pandemia xerada por devandito
virus, cremos que será o suficientemente atractivo para os alumnos e serviranos para revisar a través do estudo deste caso as técnicas
bioinformáticas de uso habitual nos laboratorios de bioloxía molecular.
O noso obxectivo é o de achegar aos alumnos á boa praxe en torno a estas
técnicas e aclarar no posible algunhas dúbidas que se suscitan habitualmente
entre o persoal destes laboratorios á hora de utilizalas. Pretendemos
estudar este virus (na medida que se coñece información sobre el) vendo
desde as técnicas de secuenciación pasando polo acceso a bases de datos, a
realización de aliñamentos, execucións de BLAST ou árbores de filoxenia.
Concluiremos coa realización dun obradoiro práctico no que veremos en funcionamento
todas estas técnicas traballando sobre secuencias reais. Neste
obradoiro farase uso fundamentalmente das numerosas ferramentas de software
libre dispoñibles a través da web. Deste xeito remarcamos un dos
aspectos fundamentais da bioinformática actual: a gran cantidade de recursos,
boas ferramentas e bases de datos de libre acceso dispoñibles en Internet,
mediante protocolos maduros, como HTTP, e novos protocolos que están gañando
en popularidade, como RSS.
A nosa proposta de títulos para
as conferencias e o obradoiro é a seguinte:
“Nocións
de bioloxía molecular para bioinformáticos”. Manuel Lemos Ramos.
“Secuenciación
de ADN: de experimentos in vivo
a experimentos insilico ”. José Carlos Fernández López.
“Estudo
e representación gráfica de secuencias xenéticas”. Juan José Neto Roig.
“A
gripe aviar: características biolóxicas e epidemiológicas do H5N1”. Manuel Calaza Cabanas.
“Uso
do Influenza Virus resource
na análise do H5N1”. Antonio Gómez Tato.
“Obradoiro
práctico: gripe aviar e filoxenia”. Manuel Calaza Cabanas e José Antonio Álvarez Divos.
Bloque 2 (acuicultura).
Profesores: Paulino Martínez Portela, Carmen Bouza Fernández, e José Carlos
Fernández López. 6 horas.
Nesta segunda parte do curso
expoñeranse algúns problemas crave nas actividades de I+D en acuicultura
cunha importante carga bioinformática. A análise de expresión génica de potenciais
reproductores infectados por certos patóxenos habituais será o fío
condutor para a revisión das distintas ferramentas bioinformáticas
implicadas en todas as fases do problema de caracterizar individuos resistentes
ás infeccións de interese. En particular, os alumnos tomarán contacto coas
ferramentas bioinformáticas necesarias para obter e procesar
cromatogramas dun secuenciador, co fin de desenvolver librerías de expresión.
Devanditos datos poderían empregarse no deseño dun microarray para
caracterizar os reproductores resistentes, de evidente interese comercial e
estratéxico. Comentaranse outras aplicacións xenéticas deste tipo de librerías.
Ademais, exploraranse as vantaxes dun uso combinado da
xenómica funcional e a xenómica estructural (mapa xenético) na selección de reproductores
idóneos. Este bloque iría acompañado dun obradoiro de prácticas.
As propostas de títulos serían as seguintes:
“Aplicacións dun microarray á análise
de expresión génica en acuicultura”.
Paulino Martínez Portela.
“Aplicacións
da análise xenómico integrado: microarrays e xenómica estructural en especies
mariñas”. Carmen Bouza
Fernández.
“Obradoiro
práctico: proceso de elaboración dunha librería de ESTs”. José Carlos Fernández López.
Bloque 3 (microarrays).
Profesores: José A. Alvarez Dios, Manuel Calaza Cabanas, e Antonio Gómez Tato.
9 horas.
Nesta terceira parte do curso
pretendemos que os alumnos realicen unha primeira toma de contacto cunha das
técnicas bioinformáticas de hoxe máis sofisticadas: os microarrays. Son
varios os aspectos que queremos tratar, desde os máis básicos (que non
sinxelos) que van desde as consideracións bioestadísticas sobre a análise
de datos de expresión génica, pasando polos tipos de microarrays, as
consideracións biolóxicas e matemáticas relativas ao deseño e construción dun
microarray e as súas aplicacións médicas, farmacolóxicas, en selección de individuos resistentes
a enfermidades, etc. Neste bloque do curso programamos a realización
de dous obradoiros prácticos: o primeiro deles irá enfocado á utilización de ferramentas
gráficas que permitan ao usuario realizar os axustes necesarios
nas imaxes de microarrays para a súa posterior análise estatística co
fin de evaluar dos niveis de expresión xénica. Para iso utilizaranse
imaxes tomadas dalgunha das bases de datos existentes sobre microarrays e intentarase reproducir, polo menos
en parte, a análise xa realizada sobre a imaxe en cuestión. No
segundo deles, intentaranse repetir análises similares pero da man das
ferramentas de programación bioinformática máis empregadas polos
investigadores no campo dos microarrays: R, Bioconductor e Matlab.
A nosa proposta de títulos para
as conferencias e obradoiros é a seguinte:
“Microarrays
como ferramenta para a análise da expresión génica”. José Antonio Álvarez Dios.
“Segmentación e extracción de datos de imaxes
de microarrays”. Manuel Calaza Cabanas.
“Análise
de microarrays con R, Bioconductor e MatLab”. Antonio Gómez Tato.
“Obradoiro Práctico: Segmentación e
extracción de datos de imaxes de microarrays”. Manuel Calaza Cabanas e Antonio Gómez Tato.
“Obradoiro
Práctico: Análise de microarrays con R, Bioconductor e MatLab”. José Antonio Álvarez Dios e
Antonio Gómez Tato.
Bloque
4 (SNPs). Profesores: Christopher Phillips, Javier
Costas Costas, e Anxo Carracedo Álvarez. 6 horas.
Os SNPs ou variacións simples de núcleotidos, convertéronse nunha importante ferramenta bioinformática nos últimos tempos
da man da farmacoxenómica, a xenética de poboacións e as ciencias
forenses. Os SNPs están resultando de utilidade na comprensión de por que
os individuos teñen diferentes comportamentos en relación á absorción ou
eliminación dun medicamento, ou por que
un individuo experimenta un efecto secundario fronte a un medicamento e
outros non. Tamén poden servir os SNPs como marcadores de xenes asociados a enfermidades.
A utilización dos SNPs no estudo da resposta xenética
ao fornezo de novos medicamentos, será de gran axuda no desenvolvemento da
medicina “personalizada”. O poder discriminante dos SNPs entre individuos
fixo que adquiran un papel relevante no campo da identificación
forense e na clasificación poblacional de individuos. A inxente cantidade de información
que xerou a procura de SNPs no xenoma humán estase
recollendo en grandes bases de datos como a do proxecto Hapmap e dbSNP do
NCBI. As conferencias previstas permitirán aos alumnos tomar contacto cun
tema puntero de investigación nesta universidade. Os contidos desta parte
do curso se estructurarán en catro conferencias para as que se propoñen os
seguintes títulos:
“Unha
perspectiva xenética poblacional baseada en SNPs: implicaciones en biomedicina”. Antonio Salas Ellacuriaga.
“O proxecto
internacional HapMap: aplicacións en biomedicina”. Javier Costas Costas.
“Assessment of SNPs and data analysis
for association studies”. Christopher Phillips.
“Farmacoxenómica
e Farmacoxenética”.
Angel Carracedo Álvarez.