À l'été 2018, une école d'été annuelle sur la bioinformatique s'est tenue près de Saint-Pétersbourg, à laquelle ont assisté 100 étudiants et étudiants diplômés pour étudier la bioinformatique et en apprendre davantage sur son utilisation dans divers domaines de la biologie et de la médecine.
L'objectif principal de cette école était la recherche sur le cancer, mais il y avait des conférences sur d'autres domaines de la bioinformatique, allant de l'évolution à l'analyse des données de séquençage unicellulaire. Au cours de la semaine, les gars ont appris à travailler avec des données de séquençage de nouvelle génération, programmés en Python et R, ont utilisé des outils et des cadres bioinformatiques standard, se sont familiarisés avec les méthodes de la biologie des systèmes, de la génétique des populations et de la modélisation des médicaments dans l'étude des tumeurs, et ont étudié bien d'autres choses.
Vous trouverez ci-dessous une vidéo de 18 conférences données à l'école, avec une brève description et des diapositives. Marqués d'un astérisque "*" - assez basiques, ils peuvent être regardés sans préparation préalable.
1 *. Oncogénomique et oncologie personnalisée | Mikhail Pyatnitsky, Institut de recherche en chimie biomédicaleVidéo |
DiapositivesMichael a brièvement parlé de la génomique des tumeurs et comment la compréhension de l'évolution des cellules cancéreuses peut résoudre les problèmes pratiques de l'oncologie. Le conférencier a accordé une attention particulière à l'explication des différences entre les oncogènes et les oncosuppresseurs, les méthodes de recherche de «gènes cancéreux» et l'isolement des sous-types moléculaires des tumeurs. En conclusion, Michael a prêté attention à l'avenir de l'oncogénomique et aux problèmes qui pourraient survenir.
2 *. Diagnostic génétique des syndromes tumoraux héréditaires | Andrey Afanasyev, yRiskVidéo |
DiapositivesAndrew a parlé des syndromes tumoraux héréditaires et analysé leur biologie, leur épidémiologie et leurs manifestations cliniques. Une partie de la conférence est consacrée à la question des tests génétiques - qui doit être testé, ce qui est fait pour cela, quelles difficultés surviennent dans le traitement des données et l'interprétation des résultats, et enfin, quel avantage cela apporte-t-il aux patients et à leurs proches.
3 *. L'Atlas pan-cancer | Allemand Demidov, BIST / UPFVidéo |
DiapositivesMalgré des décennies de recherche dans le domaine de la génomique et de l'épigénomique du cancer, la réponse à la question «comment, où et pourquoi les syndromes tumoraux surviennent» n'est toujours pas complète. L'une des raisons en est la nécessité d'une acquisition et d'un traitement standardisés d'une énorme quantité de données afin de détecter de petits effets difficiles à détecter dans un ensemble de données limité (à savoir, un tel volume est typique de la recherche dans un ou plusieurs laboratoires), mais qui, ensemble, jouent un rôle énorme dans une maladie aussi complexe et multifactorielle que le cancer.
Au cours des dernières années, bon nombre des groupes de recherche les plus puissants au monde, conscients de ce problème, ont commencé à unir leurs forces pour tenter de détecter et de décrire tous ces effets. Herman a parlé de l'une de ces initiatives (The PanCancer Atlas) et des résultats obtenus dans le cadre des travaux de ce consortium de laboratoires et publiés dans un numéro spécial de Cell dans cette conférence.
4. ChIP-Seq dans l'étude des mécanismes épigénétiques | Oleg Shpinov, JetBrains ResearchVidéo |
DiapositivesLa régulation de l'expression des gènes s'effectue de différentes manières. Dans sa conférence, Oleg a parlé de la régulation épigénétique en modifiant les histones, en étudiant ces processus en utilisant la méthode ChIP-seq et les méthodes d'analyse des résultats.
5. La multiomique dans la recherche sur le cancer | Konstantin Okonechnikov, Centre allemand de recherche sur le cancerVidéo |
DiapositivesLe développement de technologies expérimentales en biologie moléculaire a permis de combiner l'étude d'un large éventail de processus fonctionnels dans les cellules, les organes, voire l'ensemble de l'organisme. Pour établir des relations entre les composants des processus biologiques, il est nécessaire d'utiliser la multi-logique, qui combine des données expérimentales massives de génomique, de transcriptomique, d'épigénomique et de protéomique. Konstantin a donné des exemples illustratifs de l'utilisation de la multiomique dans le domaine de la recherche sur le cancer en mettant l'accent sur l'oncologie pédiatrique.
6. La polyvalence et les limites de l'analyse monocellulaire | Konstantin OkonechnikovVidéo |
DiapositivesUne conférence plus détaillée sur le séquençage d'ARN de cellules uniques et les méthodes d'analyse de ces données, ainsi que les moyens de surmonter les problèmes évidents et cachés dans leur étude.
7. Analyse des données ARN-seq monocellulaire | Konstantin Zaitsev, Université de Washington à St. LouisVidéo |
DiapositivesConférence introductive sur le séquençage de cellules individuelles. Konstantin discute des méthodes de séquençage, des difficultés aux étapes des travaux de laboratoire et de l'analyse bioinformatique, et des moyens de les surmonter.
8. Diagnostic de la dystrophie musculaire par séquençage des nanopores | Pavel Avdeev, Université George WashingtonVidéo |
DiapositivesLe séquençage utilisant la technologie Oxford Nanopore présente des avantages qui peuvent être utilisés pour identifier les causes génétiques de maladies, telles que la dystrophie musculaire. Dans sa conférence, Pavel a parlé de développer un pipeline pour diagnostiquer cette maladie.
9 *. Représentation graphique du génome | Ilya Minkin, Université d'État de PennsylvanieVidéo |
DiapositivesLes modèles de graphes permettent une représentation compacte d'un grand nombre de séquences similaires et sont souvent utilisés en génomique. Ilya a décrit en détail comment les graphiques restaurent les séquences génomiques, comment et pourquoi ils utilisent le comte de Bruin, dans quelle mesure une telle approche «graphique» augmente la précision des recherches de mutation, et quels problèmes non résolus avec l'utilisation des graphiques demeurent.
10 *. Protéomique divertissante | Pavel Sinitsyn, Institut Max Planck de biochimie (2 parties)Vidéo 1 ,
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diapositives 2Les protéines sont responsables de la plupart des processus biochimiques dans un organisme vivant, et jusqu'à présent, la protéomique est la seule méthode d'analyse globale de l'état de milliers de protéines simultanément. L'éventail des tâches à résoudre est impressionnant - de l'identification des anticorps et des antigènes à la détermination de la localisation de plusieurs milliers de protéines. Dans ses conférences, Pavel a parlé de ces applications et d'autres de la protéomique, de son développement actuel et des pièges de l'analyse des données.
11 *. Les principes de base des simulations moléculaires | Pavel Yakovlev, BIOCADVidéo |
DiapositivesUne conférence théorique introductive sur la dynamique moléculaire: pourquoi elle est nécessaire, ce qu'elle fait et comment elle est utilisée en relation avec le développement de médicaments. Pavel a prêté attention aux méthodes de la dynamique moléculaire, à l'explication des forces moléculaires, à la description des liaisons, aux concepts de «champ de force» et «d'intégration», aux limites de la modélisation et bien plus encore.
12 *. Biologie moléculaire et génétique | Yuri Barbitov, Institut de bioinformatiqueVidéo 1 ,
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DiapositivesIntroduction en trois parties à la biologie moléculaire et à la génétique pour les étudiants et diplômés des spécialités techniques. La première conférence aborde les concepts de la biologie moderne, les questions de la structure du génome et l'occurrence de mutations. Le second couvre en détail le fonctionnement des gènes, les processus de transcription et de traduction, le troisième - la régulation de l'expression des gènes et les méthodes biologiques moléculaires de base.
13 *. Principes de l'analyse des données NGS | Yuri Barbitov, Institut de bioinformatiqueVidéo |
DiapositivesLa conférence parle des méthodes de séquençage de deuxième génération (NGS), de leurs types et de leurs caractéristiques. Le conférencier explique en détail comment les données «en sortie» du séquenceur sont organisées, comment elles sont transformées pour l'analyse et quelles sont les façons de travailler avec.
14 *. En utilisant la ligne de commande, pratiquez | Gennady Zakharov, EPAMVidéoUn aperçu pratique des commandes, options et principes de base utiles de la ligne de commande Linux. Les exemples concernent l'analyse de séquences d'ADN séquencées. En plus des opérations Linux standard (par exemple, cat, grep, sed, awk), un utilitaire pour travailler avec des séquences (samtools, bedtools) est envisagé.
15 *. Visualisation des données pour les plus petits | Nikita Alekseev, Université ITMOVidéo |
DiapositivesTout le monde est arrivé à illustrer les résultats de leurs projets de recherche ou à comprendre les tableaux, graphiques et images d'autres personnes. Nikita a expliqué comment interpréter correctement les graphiques et les tableaux, en soulignant l'essentiel d'eux; comment dessiner des images compréhensibles. Le conférencier a également souligné ce qu'il fallait rechercher lors de la lecture d'un article ou en regardant une publicité.
16 *. Carrière en bioinformatique | Victoria Korzhova, Institut Max Planck de biochimieVidéo:
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DiapositivesVictoria a parlé de la structure des sciences académiques à l'étranger et de ce à quoi il faut prêter attention, en tant qu'étudiante de premier cycle, d'études supérieures ou de troisième cycle, pour construire une carrière dans les sciences ou l'industrie.
17 *. Comment faire un CV | Victoria Korzhova, Institut Max Planck de biochimieVidéoQue laisser dans le CV et que retirer? Quels faits intéresseront les maigres potentiels et quels sont les meilleurs à ne pas mentionner? Comment organiser les informations pour que votre CV attire l'attention? La conférence donnera des réponses à ces questions et à d'autres.
18 *. Comment fonctionne le marché de la bioinformatique | Andrey Afanasyev, yRiskVidéo |
DiapositivesComment le marché est-il organisé et où fonctionne la bioinformatique? La réponse à cette question en détail, avec des exemples et des conseils, est exposée dans une conférence d'Andrey.
La fin
Comme vous pouvez le voir, les conférences à l'école sont assez larges sur des sujets - de la modélisation moléculaire et l'utilisation de graphiques pour assembler le génome, à l'analyse de cellules individuelles et à la construction d'une carrière scientifique. À l'Institut de bioinformatique, nous essayons d'inclure une variété de sujets dans le programme scolaire pour couvrir autant de disciplines de bioinformatique que possible, afin que chaque participant apprenne quelque chose de nouveau et d'utile pour lui-même.
La prochaine école de bioinformatique se tiendra du 29 juillet au 3 août 2019 près de Moscou.
L'inscription scolaire 2019 est déjà ouverte, jusqu'au 1er mai . Le thème de cette année sera la bioinformatique dans la recherche sur le développement (biologie du développement) et le vieillissement.
Pour ceux qui veulent étudier la bioinformatique en profondeur, les candidatures continuent d'être acceptées pour notre
programme annuel à temps plein à Saint-Pétersbourg. Ou suivez nos actualités concernant l'ouverture du programme à Moscou cet automne.
Pour ceux qui ne sont pas à Saint-Pétersbourg ou à Moscou, mais qui veulent vraiment devenir bioinformatiques, nous avons préparé une
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En 2018, l'école d'été de bioinformatique s'est tenue avec le soutien de nos partenaires réguliers - JetBrains, BIOCAD et EPAM, pour lesquels un grand merci à eux.
Toute la bioinformatique!PS Si cela vous a semblé un peu,
voici un article avec des conférences de l'année avant la dernière école et
quelques autres écoles de l'année précédente .
