Магистратура
2025/2026





Семинар наставника "Анализ данных в биологии и медицине"
Статус:
Курс обязательный (Анализ данных в биологии и медицине)
Где читается:
Факультет компьютерных наук
Когда читается:
2-й курс, 1-3 модуль
Охват аудитории:
для своего кампуса
Язык:
русский
Кредиты:
6
Контактные часы:
64
Программа дисциплины
Аннотация
Основная идея курса в том, чтобы погрузить слушателей в анализ биомедицинских данных через критический разбор современных научных статей и воспроизведение экспериментов. Участники не только углубят знания в биоинформатике, но и разовьют ключевые мягкие навыки: представление результатов, научную коммуникацию и ведение дискуссий. Курс включает работу с экспертами и интеграцию в профессиональное сообщество для построения успешной карьеры в науке.
Цель освоения дисциплины
- Познакомить слушателей с методами анализа данных в биологии и медицине, расширить знания в области биоинформатики, развить навыки критического чтения научных публикаций и активного участия в научном сообществе.
Планируемые результаты обучения
- Применять статистические и филогенетические методы поиска конвергенции
- Уметь анализировать генетическое разнообразие, интерпретировать результаты PCA/ADMIXTURE
- Владеть методами расчёта dN/dS, McDonald–Kreitman теста, интерпретацией сигналов отбора
- Владеть инструментами GWAS и базами (ClinVar, OMIM, UK Biobank)
- Знать методы коррекции p-value (Bonferroni, FDR)
- Уметь проектировать биоинформатическую часть RCT и расчёт мощности
- Владеть методами анализа 3D-генома, визуализацией TAD
- Применять ML/нейросети к анализу омикс-данных
- Знать гены-маркеры и подходы к предсказанию ответа на терапию
- Уметь определять каузальные варианты с помощью современных алгоритмов
- Владеть методами установления причинно-следственных связей по GWAS данным
- Понимать геномный отбор и использование CRISPR в селекции
- Применять CNN/трансформеры для анализа медицинских изображений
- Владеть методами аннотации, сборки геномов и филогенетики
Содержание учебной дисциплины
- Популяционная генетика и этнический состав
- Молекулярная эволюция
- Медицинская генетика: базы данных и биобанки
- Проблема множественного тестирования в биологии
- Дизайн клинических исследований
- Пространственная структура хроматина (Hi-C и др.)
- Фармакогеномика
- Машинное обучение в геномике
- Fine-mapping
- Менделевская рандомизация
- Агрогенетика
- Компьютерное зрение в медицинских задачах
- Сравнительная геномика бактерий
- Подходы к изучению конвергентной эволюции
Элементы контроля
- КвизКвиз прводится в начале каждого занятия
- Научные доклады»2 раза в семестр для каждого студента
- Домашняя работа
Промежуточная аттестация
- 2024/2025 4th module0.4 * Домашняя работа + 0.4 * Домашняя работа + 0.2 * Квиз + 0.2 * Квиз + 0.4 * Научные доклады» + 0.4 * Научные доклады»
- 2025/2026 3rd module0.4 * Домашняя работа + 0.4 * Домашняя работа + 0.2 * Квиз + 0.2 * Квиз + 0.4 * Научные доклады» + 0.4 * Научные доклады»
Список литературы
Рекомендуемая основная литература
- Биологическое и компьютерное зрение, Крейман, Г., 2022
- Митяков, Е. С. Искусственный интеллект и машинное обучение : учебное пособие для вузов / Е. С. Митяков, А. Г. Шмелева, А. И. Ладынин. — Санкт-Петербург : Лань, 2025. — 252 с. — ISBN 978-5-507-51465-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/450827 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
- Молекулярная генетика и действие излучений на наследственность, Дубинин, Н. П., 1963
Рекомендуемая дополнительная литература
- Молекулярная эволюция и филогенетика : монография, Ней, М., 2024