À propos de ce cours

17,266 consultations récentes

A big welcome to “Bioinformatics: Introduction and Methods” from Peking University! In this MOOC you will become familiar with the concepts and computational methods in the exciting interdisciplinary field of bioinformatics and their applications in biology, the knowledge and skills in bioinformatics you acquired will help you in your future study and research.

Course materials are available under the CC BY-NC-SA License.

Learner Career Outcomes

40%

ont bénéficié d'un avantage concret dans leur carrières grâce à ce cours

25%

a obtenu une augmentation de salaire ou une promotion

100 % en ligne

Commencez dès maintenant et apprenez aux horaires qui vous conviennent.

Dates limites flexibles

Réinitialisez les dates limites selon votre disponibilité.

Approx. 22 heures pour terminer

Recommandé : 1-2 hours/week...

Anglais

Sous-titres : Anglais

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Programme du cours : ce que vous apprendrez dans ce cours

Semaine

1

2 heures pour terminer

Introduction and History of Bioinformatics

Welcome to “Bioinformatics: Introduction and Methods! Upon completion of this module you will be able to: become familiar with the essential concepts of bioinformatics; explore the history of this young area; experience how rapidly bioinformatics is growing. Our supplementary materials will give you a better understanding of the course lectures through they are not required in quizzes or exams

4 vidéos (Total 69 min), 2 lectures, 1 quiz

4 vidéos

What is Bioinformatics19 min

History of Bioinformatics30 min

Bioinformatics in Mainland China8 min

About This Course9 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Introduction and History of Bioinformatics20 min

Semaine

2

2 heures pour terminer

Sequence Alignment

Upon completion of this module, you will be able to: describe dynamic programming based sequence alignment algorithms; differentiate between the Needleman-Wunsch algorithm for global alignment and the Smith-Waterman algorithm for local alignment; examine the principles behind gap penalty and time complexity calculation which is crucial for you to apply current bioinformatic tools in your research; experience the discovery of Smith-Waterman algorithm with Dr. Michael Waterman himself.

7 vidéos (Total 99 min), 2 lectures, 1 quiz

7 vidéos

Essential Concepts13 min

Global Alignment by Dynamic Programming14 min

From Global to Local6 min

Alignment with Affine Gap Penalty and Calculation of Time Complexity of The Needleman-Wunsch Algorithm6 min

Interview with M. S. Waterman Waterman29 min

Supplement on Homology & Similarity, Similarity Matrix and Dot Matrix (English Subtitles)10 min

Student Presentation (English Subtitles)18 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Sequence Alignment18 min

Semaine

3

1 heure pour terminer

Sequence Database Search

Upon completion of this module, you will be able to: become familiar with sequence databse search and most common databases; explore the algoritm behind BLAST and the evaluation of BLAST results; ajdust BLAST parameters base on your own research project.

3 vidéos (Total 41 min), 2 lectures, 1 quiz

3 vidéos

Sequence Databases12 min

BLAST Algorithm: A Primer13 min

Student Presentation (English Subtitles)15 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Sequence Database Search10 min

Semaine

4

1 heure pour terminer

Markov Model

Upon completion of this module, you will be able to: recognize state transitions, Markov chain and Markov models; create a hidden Markov model by yourself; make predictuions in a real biological problem with hidden Markov model.

4 vidéos (Total 47 min), 2 lectures, 1 quiz

4 vidéos

From States to Markov Chain8 min

Hidden Markov Model11 min

Predict with Hidden Markov Model10 min

Student Presentation16 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Markov Model 14 min

Semaine

5

2 heures pour terminer

Next Generation Sequencing (NGS): Mapping of Reads From Resequencing and Calling of Genetic Variants

Upon completion of this module, you will be able to: describe the features of NGS; associate NGS results you get with the methods for reads mapping and models for variant calling; examine pipelines in NGS data analysis; experience how real NGS data were analyzed using bioinformatic tools. This module is required before entering Module 8.

8 vidéos (Total 85 min), 2 lectures, 1 quiz

8 vidéos

From Sequencing to NGS10 min

Reads Mapping and Variants Calling14 min

Computer Lab: Reads mapping and variant calling (English Subtitles)7 min

Supplement on reads mapping and variant calling (English Subtitles)9 min

Supplement on genotyping (English Subtitles)18 min

A quick tour to sequencer 1 - Ion Torrent PGM (English Subtitles)10 min

A quick tour to sequencer 2 - 3730 Sanger sequencing (English Subtitles)3 min

Student presentation (English Subtitles)9 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Next Generation Sequencing (NGS)10 min

Semaine

6

2 heures pour terminer

Functional Prediction of Genetic Variants

Upon completion of this module you will able to: describe what is variant prediction and how to carry out variant predictions; associate variant databases with your own research projects after you get a list of variants; recognize different principles behind prediction tools and know how to use tools such as SIFT, Polyphen and SAPRED according to your won scientific problem.

6 vidéos (Total 92 min), 2 lectures, 1 quiz

6 vidéos

Overview of the Problem 17 min

Variant Databases 10 min

Conservation-Based and Rule-Based Methods: SIFT & PolyPhen17 min

Classifier-Based Methods: SAPRED13 min

Introduction to Support Vector Machine(SVM) (English Subtitles)18 min

Student presentation (English Subtitles)14 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Functional Prediction of Genetic Variants14 min

Semaine

7

2 heures pour terminer

Mid-term Exam

The description goes here

1 quiz

1 exercice pour s'entraîner

Mid-term Review1h 40min

Semaine

8

2 heures pour terminer

Next Generation Sequencing: Transcriptome Analysis, and RNA-Seq

Upon completion of this module, you will be able to: describe how transcriptome data were generated; master the algorithm used in transcriptome analysis; explore how the RNA-seq data were analyzed. This module is required before entering Module 9.

5 vidéos (Total 67 min), 2 lectures, 1 quiz

5 vidéos

Transcriptome: An Overview12 min

RNA-Seq: Mapping & Assembling11 min

Computer Lab: RNA-seq Data Analysis RNA-seq (English Subtitles)22 min

Dr. Maynard Olson Talk9 min

Student presentation (English Subtitles)11 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Next Generation Sequencing: Transcriptome Analysis, and RNA-Seq16 min

Semaine

9

2 heures pour terminer

Prediction and Analysis of Noncoding RNA

Upon completion of this module, you will be able to: Analyze non-coding RNAs from transcriptome data; identify long noncoding RNA (lncRNA) from NGS data and predict their functions.

6 vidéos (Total 74 min), 2 lectures, 1 quiz

6 vidéos

From Information to Knowledge10 min

Data Mining: Identify long ncRNAs10 min

Data Mining: Differential Expression and Clustering12 min

Feature selection and Clustering (English Subtitles)14 min

A quick tour to sequencer - illumina HiSeq & MiSeq (English Subtitles)13 min

Student Presentation (English Subtitles)10 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Prediction and Analysis of Noncoding RNA14 min

Semaine

10

2 heures pour terminer

Ontology and Identification of Molecular Pathways

Upon completion of this module, you will be able to: define ontology and gene ontology, explore KEGG pathway databses; examine annotations in Gene Ontology; identify pathways with KOBAS and apply the pipeline to drug addition study.

8 vidéos (Total 95 min), 2 lectures, 1 quiz

8 vidéos

Ontology and Gene Ontology20 min

KEGG Pathway Database 10 min

Annotations in Gene Ontology 10 min

Pathway Identification 22 min

An Application: Common Molecular Pathways Underlying Addiction7 min

Brief Introduction to Database (English Subtitles)5 min

KOBAS Demo (English Subtitles)7 min

Student presentation on KOBAS (English Subtitles)9 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Ontology and Identification of Molecular Pathways12 min

Semaine

11

2 heures pour terminer

Bioinformatics Database and Software Resources

Upon completion of this module, you will be able to describe the most important bioinformatic resources including databases and software tools; explore both centralized resources such as NCBI, EBI, UCSC genome browser and lots of individual resources; associate all your bioinformatic problems with certain resources to refer to.

6 vidéos (Total 71 min), 1 lecture, 1 quiz

6 vidéos

Overview of Resources19 min

National Center for Biotechnology Information13 min

European Bioinformatics Institute 9 min

UCSC Genome Browser7 min

Individual Resources12 min

CBI Resources Review (English Subtitles)8 min

1 lecture

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Bioinformatics Database and Software Resources10 min

Semaine

12

2 heures pour terminer

Origination of New Genes

Upon completion of this case study module, you will be able to: experience how to apply bioinformatic data, methods and analyses to study an important problem in evolutionary biology; examine how to detect and study the origination, evolution and function of species-specific new genes; create phylogenetic trees with your own data (not required) with Dr. Manyuan Long, a world-renowned pioneer and expert on new genes from University of Chicago.

5 vidéos (Total 60 min), 2 lectures, 1 quiz

5 vidéos

New Gene Evolution Detected by Genomic Computation: Basic Concepts and Examples20 min

New Gene Evolution Detected by Genomic Computation: A Driver for Human Brain Evolution7 min

A Human-Specific de novo Gene Associated with Addiction8 min

Origination of de novo Genes from Noncoding RNAs11 min

Student Presentation (English Subtitles)12 min

2 lectures

Readings10 min

Slides10 min

1 exercice pour s'entraîner

Origination of New Genes10 min

Semaine

13

1 heure pour terminer

Evolution function analysis of DNA methyltransferase

Upon completion of this case study module, you will be able to: experience how to use bioinformatic methods to study the function and evolution of DNA methylases; share with Dr. Gang Pei, president of Tongji University and member of the Chinese Academy of Science, the experiences in scientific research and thought about MOOC.

5 vidéos (Total 71 min), 1 lecture

5 vidéos

From Dry to Wet, an Evolutionary Story Part 16 min

Project background introduction by Dr. Gang Pei25 min

From Dry to Wet, an Evolutionary Story Part 28 min

Talk with Dr. Gang Pei (English Subtitles)20 min

Student Presentation (English Subtitles)10 min

1 lecture

Slides10 min

Semaine

14

1 heure pour terminer

Final Exam

The description goes here

1 quiz

1 exercice pour s'entraîner

Final Exam1h 20min

Enseignants

Ge Gao 高歌, Ph.D.

Assistant Professor, Principle Investigator

Center for Bioinformatics, School of Life Science

Liping Wei 魏丽萍, Ph.D.

Professor, Director

Center for Bioinformatics, School of Life Sciences

Foire Aux Questions

Quand aurai-je accès aux vidéos de cours et aux devoirs ?
Une fois que vous êtes inscrit(e) pour un Certificat, vous pouvez accéder à toutes les vidéos de cours, et à tous les quiz et exercices de programmation (le cas échéant). Vous pouvez soumettre des devoirs à examiner par vos pairs et en examiner vous-même uniquement après le début de votre session. Si vous préférez explorer le cours sans l'acheter, vous ne serez peut-être pas en mesure d'accéder à certains devoirs.
À quoi ai-je droit si j'achète le Certificat ?
Lorsque vous achetez un Certificat, vous bénéficiez d'un accès à tout le contenu du cours, y compris les devoirs notés. Lorsque vous avez terminé et réussi le cours, votre Certificat électronique est ajouté à votre page Accomplissements. À partir de cette page, vous pouvez imprimer votre Certificat ou l'ajouter à votre profil LinkedIn. Si vous souhaitez seulement lire et visualiser le contenu du cours, vous pouvez accéder gratuitement au cours en tant qu'auditeur libre.
Quelle est la politique de remboursement ?
Une aide financière est-elle possible ?

D'autres questions ? Visitez le Centre d'Aide pour les Etudiants.

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Bioinformatique : introduction et méthodes 生物信息学: 导论与方法