FORMULARIO DE PROPUESTA DE ASIGNATURAS (curso, seminario, taller, otros)
1. Datos generales de la asignatura
Nombre de la asignatura Explorando Banco de Datos y Herramientas Computacionales aplicadas a la Genómica de Plantas
Abreviación para Bedelía (41
caracteres como máximo) Genómica Vegetal Nombre de la asignatura en
Inglés Exploring databases and computational tools applied to Plant Genomics
Nivel Carreras
(Marque las que corresponda)
Cupos Mínimo Máximo Pregrado Tec. Agroenergético Tec. Cárnico Tec. de la Madera
Grado Lic. en Diseño de Paisaje Lic. en Viticultura y Enología
Ingeniero Agrónomo Ingeniero de Alimentos 5 Educación
Permanente
Marque si este curso es ofrecido exclusivamente como EP
Posgrados Profesionales
Diploma y Maestría en Agronomía Diploma y Maestría en Desarrollo Rural Sustentable
Académicos Maestría en Ciencias Agrarias 20
CUPO TOTAL 25
Modalidad de dictado de la asignatura:
(Marque con X lo que corresponda)
A distancia Presencial x
2. Equipo docente
Docente responsable
Nombre (incluir el título académico): Dr Clara Pritsch, (coordinación) Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Prof. Agr. 40h (DT); Facultad de Agronomía, UDELAR
Integración del Colegio de Posgrados (indicar categoría que integra)
2
Carga horaria aproximada de dictado de clases en el curso (en horas totales)
10 (actividad de Taller)
FACULTAD DE AGRONOMÍA UNIDAD DE ENSEÑANZA
UNIDAD DE POSGRADOS Y EDUCACIÓN PERMANENTE
X
x
Otros Docentes participantes
Nombre (incluir el título académico): Dra Claudia Monteiro-Vitorello Cargo (especificar grado docente,dedicación horaria global):
Profesor
Institución y país: Depto de Genética, Escola Superior de Agronomía Luis de Queiroz (ESALQ), Universidad de San Pablo, Piracicaba, Brasil
Carga horaria aproximada de dictado de clases en el curso (en horas totales)
30
Nombre (incluir el título académico): Dr Alessandro Varani Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Profesor
Institución y país: Depto Tecnología, Facultad de Ciencias Agrarias y Veterinarias (FCAV),Universidad Estadual de San Pablo, Jaboticabal, Brasil
Carga horaria aproximada de dictado de clases en el curso (en horas totales)
24
Nombre (incluir el título académico): Dra Luisa Berna Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Asistente DT,
Institución y país: Unidad Genómica Evolutiva, Facultad de Ciencias, UDELAR (co-coordinadora)
Carga horaria aproximada de dictado de clases en el curso (en horas totales)
10 (actividad de Taller)
Nombre (incluir el título académico): Dra Magdalena Vaio Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Adjunto, DT
Institución y país: Facultad de Agronomía, UDELAR Carga horaria aproximada de dictado de
clases en el curso (en horas totales)
10 (actividad de Taller)
Nombre (incluir el título académico): Paola Gaiero Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Adjunto, DT
Institución y país: Facultad de Agronomía, UDELAR Carga horaria aproximada de dictado de
clases en el curso (en horas totales
10 (actividad de Taller)
Nombre (incluir el título académico): Susana Rodríguez Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Asistente, 34h
Institución y país: Facultad de Agronomía, UDELAR
Carga horaria aproximada de dictado de clases en el curso (en horas totales
10 (actividad de Taller)
Nombre (incluir el título académico): Marianella Quezada Cargo (especificar grado docente,
dedicación horaria global):
Asistente, 30 h
Institución y país: Facultad de Agronomía, UDELAR Carga horaria aproximada de dictado de
clases en el curso (en horas totales
10 (actividad de Taller)
3. Programa de la asignatura
Objetivos
Generales
Este curso deberá contribuir al estudiante de posgrado (y de grado avanzados) una visión general de los fundamentos en el estudio de genómica de plantas y el uso efectivo de herramientas computacionales y bases de datos. para el análisis, anotación de genes y genomas, anotación de proteínas, y análisis de expresión génicca.
Específicos
Objetivos específicos en relación a las capacidades y destrezas que deben ser desarrolladas por los alumnos:
1. Comprender los avances en el conocimiento y tecnologías de generación de datos sobre la estructura y función del genoma de plantas.
2. Desarrollar experiencia en utilización de herramientas y estrategias de análisis para la anotación genómica
3. Desarrollar experiencia en utilización de herramientas y estrategias de análisis en Genómica comparativa
4. Desarrollar experiencia en utilización de herramientas y estrategias de análisis en análisis de co-expresión génica
.
Unidades Temáticas
Parte 1: Clases teóricas (Dra Claudia Monteiro-Vitorello, (ESALQ; USP, Brasil)
1. Presentación: Historia del desarrollo de las Ciencias “ómicas”: del estúdio de los genes al estúdio de genomas completos de plantas; la evolución del conocimiento; cambios de conceptos.
2. Secuenciación de nueva generación: 1ra, 2da, 3ra generación de tecnologias; la relevancia de las secuencias cortas y largas em el ensamblado e interpretación de las características de los genomas (estrutura, repeticiones atribuídas a elementos transponibles, y duplicaciones génicas), phasing of polyploid y genomas heterocigotos em plantas.
3. Tamaño de Genomas de plantas; Paradoja C e Paradoja G; Genoma Pan (accesorio y core) contenido de bases GC,islas genómicas; elementos transponibles; regiones codificantes, regiones no codificantes
4. Métodos de alineamientos: Local y Global; conceptos evolutivos considerando secuencias de nucleótidos y de aminoácidos.
5. Anotación de Proteínas: bases de datos UniProt (TrEMBL+SwissProt); características (dominios, motivos, sitios activos) de las secuencias de las proteínas; estructura y función. Predicción de domínios transmembranas, pé´tido señal y otras señalizaciones em la secuencia de aminoácidos.
Familia de proteínas y Familia de domínios. Métodos de alineamientos para la identificación de regiones conservadas; predicciones; bases de datos de famílias y domínios (InterPro)
6. Gene Ontology; asignación de términos GO en la anotación de proteínas, relevância. Bases de datos específicos para anotación funcional (KEGG, MErops, Enzyme, TCDB y otros)
7. Redes biológicas en la Biología de sistemas. Conceptos. Principales interpretaciones. Base de datos para análisis de expresión génica y redes de co-expresión. Principios y conceptos necessários en los análisis.
Parte 2: Clases teórico-prácticas
(Dr Alessandro Vanari, FCAV, UNESP, Brasil)8. Evaluación de la calidad de la anotación de genomas vegetales. Anotación completa de elementos transponibles (linajes, distribución ene l genoma, patrones de inserción, datación de la inserción) 9. Genómica comparativa. Análisis de Micro y Macrosintenia y “genome topography”. Bloques
sinténicos y evidencia de eventos de duplicación global del genoma por métodos basados en anotación y en la organización genómica estructural
10. Estrategia de análisis de familia multigénicas en un contexto de genómica comparativa:
determinación de expansión y retracción de familias multigénicas 11. Herramientas para análisis de coexpresión génica
Metodología
El curso es de modalidad presencial. Se desarrolla en dos semanas consecutivas. La primera semana consta de 10 clases teóricas (3h/clase) distribuidas en mañana y tarde de lunes a viernes, que completan 30h. La segunda semana, se desarrollarán 8 clases teórico-prácticas en las cuales luego de una breve introducción, se implementarán ejercicios prácticos con aplicación de análisis bioinformáticas (de lunes a jueves, de mañana y de tarde) en la Sala de Informática de Fagro. Además, al final de cada día, se implementará un espacio en modalidad Taller (en sub-grupos), con docentes de Fagro, de no más de 1 hora, como espacio de intercambio/discusión que facilite la jerarquización de los contenidos discutidos en cada jornada. Al final del curso, se establecerá un espacio de intercambio entre estudiantes y docentes sobre intereses, oportunidades, desafíos de las líneas de trabajo en genómica en curso o a iniciar. La evaluación del curso consta de un cuestionario en línea. Se valorará la participación activa.
Evaluación
Pregrado/Grado
Sistema de prueba de evaluación Evaluación continua
Pruebas parciales Pruebas parciales y trabajo
Seminario Monografía
Revisión bibliográfica Trabajos prácticos
Exoneración (*)
Otros (especificar): Un Cuestionario en línea x
Posgrado y Educación Permanente
La evaluación del curso consistirá en un cuestionario en línea. En el caso de estudiantes de grado la evaluación será de menor complejidad.
(*)Reglamento del Plan de Estudio de Ingeniero Agrónomo. Artículo Nº15, literal B "...al menos el 80% del puntaje exigido ...y más el 50% del puntaje de cada prueba de evaluación...".
Bibliografía
Bibliografía:De Bie T, Cristianini N, Demuth JP, Hahn MW. CAFE: a computational tool for the study of gene family evolution. Bioinformatics. 2006 May 15;22(10):1269-71. doi: 10.1093/bioinformatics/btl097. Epub 2006 Mar 16. PMID: 16543274.
Edwards D. 2016 Plant Bioinformatics. Methods and Protocols 2
nded. Springer (ISBN 978-1-4939- 3167-5 (eBook) DOI 10.1007/978-1-4939-3167-5
Mendes FK, Vanderpool D, Fulton B, Hahn MW. CAFE 5 models variation in evolutionary rates among gene families. Bioinformatics. 2020 Dec 16:btaa1022. doi: 10.1093/bioinformatics/btaa1022. Epub ahead of print. PMID: 33325502
Michael TP, VanBuren R. Building near-complete plant genomes. Curr Opin Plant Biol. 2020 Apr;54:26- 33. doi: 10.1016/j.pbi.2019.12.009. Epub 2020 Jan 22. PMID: 31981929.
Ou S, Su W, Liao Y, Chougule K, Agda JRA, Hellinga AJ, Lugo CSB, Elliott TA, Ware D, Peterson T, Jiang N, Hirsch CN, Hufford MB. Benchmarking transposable element annotation methods for creation of a streamlined, comprehensive pipeline. Genome Biol. 2019 Dec 16;20(1):275. doi: 10.1186/s13059-019- 1905-y. PMID: 31843001; PMCID: PMC6913007.
Pevsner J. 2015. Bioinformatics and Functional Genomics 3
rded. Wiley-Blackwell (ISBN: 978-1118581780)
Qiao X, Li Q, Yin H, Qi K, Li L, Wang R, Zhang S, Paterson AH. Gene duplication and evolution in recurring polyploidization-diploidization cycles in plants. Genome Biol. 2019 Feb 21;20(1):38. doi:
10.1186/s13059-019-1650-2. PMID: 30791939; PMCID: PMC6383267.
van Dam S, Võsa U, van der Graaf A, Franke L, de Magalhães JP. Gene co-expression analysis for functional classification and gene-disease predictions. Brief Bioinform. 2018 Jul 20;19(4):575-592. doi:
10.1093/bib/bbw139. PMID: 28077403; PMCID: PMC6054162.
Artículos de revisión que serán indicados durante el curso.
Frecuencia con que se ofrece la asignatura (anual, cada dos años, a demanda)
Se ofrecerá en el caso de que sea aprobada la propuesta postulada al Programa de Visita Profesores extranjeros, ANII, marzo 2022
Cronograma de la asignatura
Año: 2022 Semestre: 2 Bimestre
Fecha de inicio 10 de octubre
Fecha de finalización 20 de octubre
Días y Horarios L a V, L a J, de 9 a 12, de 13 a 17h Localidad: Fagro, Montevideo Salón: Salón 3 (Posgrados)/sala de
informática
Asignatura presencial - Carga horaria (hs. demandada al estudiante)
Exposiciones Teóricas 30 Teórico - Prácticos 24 Prácticos (campo o laboratorio)
Talleres 8 Seminarios Excursiones
Actividades Grupales o individuales de preparación de informes
Presentaciones orales, defensas de informes o evaluaciones
Lectura o trabajo domiciliario
Otras (indicar cual/es) Evaluación 3
Total 65
Asignatura a distancia (indique recurso a utilizar)
Video-conferencia: Localidad emisora Localidad receptora
Plataforma Educativa (AGROS u otra) Materiales escritos x
Internet
Total de horas (equivalente a presencial):
Interservicio (indique cuál/es)
Pedeciba Biología, Maestría Biotecnología, Pedeciba BioinformaticaOtros datos de interés:
POR FAVOR NO COMPLETE LA SIGUIENTE INFORMACIÓN, la misma será completada por las Unidades Técnicas (UE / UPEP / Bedelía)
Créditos de Grado: Créditos de Posgrados:
Código de la asignatura de
Grado: Código de la asignatura de Posgrado:
Resolución del Consejo para cursos de Grado Nº:
Resolución del CAP para cursos de Posgrados:
Año que entra en vigencia:
Departamento o Unidad: