BioMicro

Todas as aulas serão na Faculdade de Ciências Farmacêuticas da USP das 08:00 às 12:00h (aulas teóricas) e das 13:00 às 17:00h (aulas práticas em laboratório de informática - Os alunos deverão trazer seus computadores).

A. Obtendo ordem do caos
As técnicas de sequenciamento de DNA fornecem apenas pedaços de sequências genômicas. Nessa fase, aprenderemos como concatenar informação gerada por sequenciamento para obter informação contígua que reflita a arquitetura do DNA.

B. Onde estão as palavras?
A informação que conseguimos obter na fase A pode ser codificadora ou não codificadora. Nessa fase aprenderemos a separar o joio do trigo e identificar as regiões codificadoras de proteínas, tRNAs e rRNAs.

C. Leitura e interpretação
Uma vez que encontramos as “palavras” contidas numa sequência de DNA, veremos, nessa fase, como podemos compará-las com as de outros genomas, e como interpretar qual é o papel de cada sequencia codificadora na biologia do organismo.

Fase	Dia	Período	Conteúdo
A	15/04	M	O que a Bioinformática pode fazer para você e sua pesquisa. Natureza digital da informação genética. Fluxo e entropia da informação genética. Rápida revisão e nivelamento em Biologia Molecular. Preparação de DNA para sequenciamento: cromossomos, plasmídeos e DNA metagenômico. Sequenciamento de DNA: de Sanger às plataformas Next Generation – princípios dos métodos, características e tipos de dados brutos gerados. Tipos de bibliotecas NGS: mate-paired, paired-end e frgamentos.
	15/04	T	Prática: Introdução a Linux. Gerenciando a qualidade de cada base sequenciada. Formatos de sequências; Filtração da qualidade de bases geradas por Sanger e tecnologias NGS usando o software FASTQC.
	16/04	M	Montagem de genomas por referência e montagem de novo. Estratégia híbrida de montagem. Estratégias para o fechamento de gaps in silico. Como lidar com sequências oriundas de plasmídeos. Montagem de genomas ou contigs a partir de dados gerados por sequenciamento metagenômico. Alinhamento usando Bowtie/BWA. Formato de arquivos de alinhamento. Leituras tipo Sanger. Obtenção de contigs a partir de leituras tipo NGS: Softwares Velvet, Edena, Newbler, Celera e Mira.
	16/04	T	Prática: O pacote gratuito Ugene. Trabalhando com arquivos de sequência. Trimagem de sequências Sanger. Conversão de sequências. Arquivos multifasta; Alinhamento de leituras curtas a um genoma de referência usando Bowtie e BWA através da interface UGENE. Formatos de arquivos de montagem: .ace, .bam., .sam. Softwares de visualização de montagens usando dados NGS: Tablet.
B	17/04	M	De sequências de DNA a Proteínas e de Proteínas a DNA. Anatomia de um gene. Genes bacterianos e de arquéias. Encontrando ORFs, genes de tRNAs e rRNA. Princípios da anotação de DNA: GenBank feature table definition. Tipos de features e como anotá-las. Servidores de anotação automática: o servidor RAST. Curadoria manual de genomas usando o Artemis.
B	17/04	T	Prática: O portal do National Center for Biotechnology Information (NCBI) e GenBank; A base de dados Swiss-Prot. Alinhamento de sequências - BLAST e seus variantes. Operações básicas e ajuste de parâmetros nesses dois portais. Anotação usando o software Artemis. Ferramentas in silico de análise de RNA – encontrando tRNAs, rRNAs e miRNAs em genomas. Como criar um projeto e submeter sequencias genômicas ou parciais anotadas ao GenBank. john
C	18/04	M	Elementos genéticos transponíveis: anatomia de sequencias de inserção, transposons, integrons e ilhas genômicas. Cicatrizes de transposição.
	18/04	T	Prática: Análise funcional de sequencias grandes de DNA: determinando conteúdo G+C e codon usage, encontrando repetições com dot-plots. Desenhando primers. Genômica comparativa – software ACT.
	19/04	M	Informação genética obtida a partir de transcritos de RNA – transcriptomas. Como filtrar a informação que interessa, como relacionar o transcriptoma com o genoma.
	19/04	T	Prática: Ferramentas de análise bioquímica in silico de proteínas – como predizer peso molecular e coeficiente de extinção. Análise de estrutura primária: regiões hidrofóbicas e hidrofílicas; porções transmembrânicas; predizendo modificações pós-traducionais e domínios conhecidos – Interproscan.