Verplicht in fase
Optioneel in fase
Eerste semester
Tweede semester
Beide semesters
Niet ingericht
Dit jaar
Volgend jaar
Wisselende jaren
Extern
Voorwaarden
Docenten
Onderwijstaal
Duur
Identieke opleidingsonderdelenBio-informatica (B-KUL-H05M9A)
Doelstellingen
Het opleidingsonderdeel handelt over de data-mining methoden in de bio-informatica. De biologische inhoud wordt minimaal gehouden. De aandacht gaat vooral naar de probabilistische modellen (sequentiealignering als dynamisch programmeren, Expectation-Maximization, Monte Carlo methoden). De inhoud is ook zeer relevant voor data-mining toepassingen buiten de bio-informatica. De nadruk wordt gelegd op de fundamentelen begrippen van de probabilistische technieken en hoe de daarbij horende probabilistische modellen praktisch worden toegepast.
Begintermen
Werkelijke vlotheid met de basisbegrippen van waarschijnlijkheidsleer en statistiek.
Plaats in het onderwijsaanbod
Onderwijsleeractiviteiten
3 sp. Bio-informatica: hoorcollege (B-KUL-H05M9a)
Inhoud
1. Inleiding tot de moleculaire biologie
- DNA
- RNA
- Proteïnen
2. Sequentie-alignering
- Dynamisch programmeren
- Globale en locale alignering
- BLAST
3. Inleiding tot de Bayesiaanse statistiek
- De axioma's van Cox en Jaynes
- Maximum likelihood, maximum a posteriori en Bayesiaanse inferentie
- Dirichlet verdelingen en pseudocounts
4. Verborgen Markov modellen (HMMs)
- Viterbi decodering
- Forward-backward algoritme
- HMM schatting met gekende paden
- Viterbi leren
- Baum-Welch algoritme
5. Toepassingen van HMMs
- Modeleren van proteïnefamilies
- Genvoorspelling
6. Expectation-Maximization voor HMMs
- Het EM-algoritme
- EM voor motiefontdekking
7. Gibbs sampling voor motiefontdekking
- Markov Chain Monte Carlo methoden
- Gibbs sampling
- Motif finding
Studiemateriaal
Referentie
- R. Durbin, A. Krogh, G. Mitchinson, S. Eddy, "Biological Sequence Analysis: Probabilistic Models of Proteins and Nucleic Acids", Cambridge University Press, 1999
Toledo: Powerpoint slides + handwritten slides
1 sp. Bio-informatica: oefeningen en practica (B-KUL-H05N1a)
Inhoud
Dezelfde inhoud als bij het hoorcollege.
Evaluatieactiviteiten
Evaluatie: Bio-informatica (B-KUL-H25M9a)
Toelichting
Gesloten boek.
Mondeling met schriftelijke voorbereiding.
- 1 theoretische vraag
- 1 theoretische oefening (toepassing van de theoretische begrippen)
- 1 praktische oefening (toepassing van een van de technieken op een praktisch voorbeeld)