In Spring 2011, thousands of people in Germany were hospitalized with a deadly disease that started as food poisoning with bloody diarrhea and often led to kidney failure. It was the beginning of the deadliest outbreak in recent history, caused by a mysterious bacterial strain that we will refer to as E. coli X. Soon, German officials linked the outbreak to a restaurant in Lübeck, where nearly 20% of the patrons had developed bloody diarrhea in a single week. At this point, biologists knew that they were facing a previously unknown pathogen and that traditional methods would not suffice – computational biologists would be needed to assemble and analyze the genome of the newly emerged pathogen.
Ce cours fait partie de la Spécialisation Structures de données et algorithmes
Offert par
Université de Californie à San Diego
Université nationale de recherche, École des hautes études en sciences économiques
Spécialisation Structures de données et algorithmesUniversité de Californie à San DiegoÀ propos de ce cours
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Résultats de carrière des étudiants
33%
ont commencé une nouvelle carrière après avoir terminé ce cours
67%
ont bénéficié d'un avantage concret dans leur carrières grâce à ce cours
Certificat partageable
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100 % en ligne
Commencez dès maintenant et apprenez aux horaires qui vous conviennent.
Cours 6 sur 6 dans le
Dates limites flexibles
Réinitialisez les dates limites selon votre disponibilité.
Niveau avancé
Approx. 17 heures pour terminer
Anglais
Sous-titres : Anglais
Compétences que vous acquerrez
Data StructureAlgorithmsAlgorithm DesignString (Computer Science)
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Université de Californie à San Diego
UC San Diego is an academic powerhouse and economic engine, recognized as one of the top 10 public universities by U.S. News and World Report. Innovation is central to who we are and what we do. Here, students learn that knowledge isn't just acquired in the classroom—life is their laboratory.
Université nationale de recherche, École des hautes études en sciences économiques
National Research University - Higher School of Economics (HSE) is one of the top research universities in Russia. Established in 1992 to promote new research and teaching in economics and related disciplines, it now offers programs at all levels of university education across an extraordinary range of fields of study including business, sociology, cultural studies, philosophy, political science, international relations, law, Asian studies, media and communicamathematics, engineering, and more.
Programme du cours : ce que vous apprendrez dans ce cours
5 heures pour terminer
The 2011 European E. coli Outbreak
In April 2011, hundreds of people in Germany were hospitalized with a deadly disease that often started as food poisoning with bloody diarrhea. It was the beginning of the deadliest outbreak in recent history, caused by a mysterious bacterial strain that we will refer to as E. coli X. Within a few months, the outbreak had infected thousands and killed 53 people. To prevent the further spread of the outbreak, computational biologists all over the world had to answer the question “What is the genome sequence of E. coli X?” in order to figure out what new genes it acquired to become pathogenic.
5 heures pour terminer
2 vidéos (Total 11 min), 2 lectures, 1 quiz
2 lectures
What does it mean to assemble a genome?10 min
Project Description10 min
4 heures pour terminer
Assembling Genomes Using de Bruijn Graphs
DNA sequencing approach that led to assembly of a small virus in 1977 went through a series of transformations that contributed to the emergence of personalized medicine a few years ago. By the late 1980s, biologists were routinely sequencing viral genomes containing hundreds of thousands of nucleotides, but the idea of sequencing a bacterial (let alone the human) genome containing millions (or even billions) of nucleotides remained preposterous and would cost billions of dollars.
4 heures pour terminer
5 vidéos (Total 24 min)
5 vidéos
DNA arrays5 min
Assembling genomes from k-mers4 min
De Bruijn graphs3 min
Bridges of Königsberg and universal strings4 min
Euler theorem6 min
8 heures pour terminer
Genome Assembly Faces Real Sequencing Data
Our discussion of genome assembly has thus far relied upon various assumptions. In this module, we will face practical challenges introduced by quirks in modern sequencing technologies and discuss some algorithmic techniques that have been devised to address these challenges. Afterwards, you will assemble the smallest bacterial genome that lives symbiotically inside leafhoppers. Its sheltered life has allowed it to reduce its genome to only about 112,091 nucleotides and 137 genes. And afterwards, you will be ready to assemble the E. coli X genome!
8 heures pour terminer
3 vidéos (Total 11 min)
3 vidéos
From reads to read-pairs3 min
Genome assembly faces real sequencing data5 min
Avis
Meilleurs avis pour GENOME ASSEMBLY PROGRAMMING CHALLENGE
par AS4 août 2018
I would like to say thank you to all who have created this course and specialization! Good material, excellent lecturers!
par SA11 août 2020
hi, this is a hard course and the videos are not sufficient. but finally i finished. thanks a lot
par PO3 août 2017
Good course and final capstone project. Would recommend anyone from beginner to professional.
par PB27 juil. 2019
May be the course would have given more hints. But a learned a lot from the projects.
À propos du Spécialisation Structures de données et algorithmes
This specialization is a mix of theory and practice: you will learn algorithmic techniques for solving various computational problems and will implement about 100 algorithmic coding problems in a programming language of your choice. No other online course in Algorithms even comes close to offering you a wealth of programming challenges that you may face at your next job interview. To prepare you, we invested over 3000 hours into designing our challenges as an alternative to multiple choice questions that you usually find in MOOCs. Sorry, we do not believe in multiple choice questions when it comes to learning algorithms...or anything else in computer science! For each algorithm you develop and implement, we designed multiple tests to check its correctness and running time — you will have to debug your programs without even knowing what these tests are! It may sound difficult, but we believe it is the only way to truly understand how the algorithms work and to master the art of programming. The specialization contains two real-world projects: Big Networks and Genome Assembly. You will analyze both road networks and social networks and will learn how to compute the shortest route between New York and San Francisco (1000 times faster than the standard shortest path algorithms!) Afterwards, you will learn how to assemble genomes from millions of short fragments of DNA and how assembly algorithms fuel recent developments in personalized medicine.
Foire Aux Questions
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