蒙特利尔大学基因组分析原理课程学习内容

基因组学领域彻底改变了我们对遗传学和生物学的理解，使我们对基因组的结构、功能和进化有了前所未有的深入了解。蒙特利尔大学的基因组分析原理课程旨在让学生全面了解基因组分析的基本原理和先进技术。通过理论讲座、实践练习和互动讨论相结合的方式，学生将在基因组研究方面打下坚实的基础，并掌握分析和解释基因组数据所需的技能。

1.基因组技术和数据生成

在本模块中，学生将学习用于生成大量 DNA 和 RNA 测序数据的各种高通量基因组技术。学生将学习新一代测序(NGS)平台、芯片技术和其他新技术。他们还将学习数据生成的原理，包括文库制备、测序化学和质量控制。

2.基因组组装和注释

基因组组装是根据短的 DNA 片段重建整个基因组的过程。在本节中，学生将学习用于组装基因组的算法和方法，从全新组装到基于参考的组装。他们还将学习基因组注释，包括识别和注释基因、启动子和非编码 RNA 等功能元件。

3.结构变异和比较基因组学

基因组不仅在序列上存在差异，其结构排列也不尽相同。学生将学习不同类型的结构变异，如插入、缺失、重复和倒位，并了解它们对进化和疾病的影响。在比较基因组学中，学生将研究如何比较不同物种的基因组序列，以确定保守区域并深入了解进化关系。

4.功能基因组学和转录组学

功能基因组学关注了解基因组中基因和非编码元件的功能。本模块研究转录组学，学生将学习 RNA 测序(RNA-seq)等技术，以量化基因表达和识别替代剪接。他们还将学习分析基因调控网络和通路的方法。

5.表观基因组学和表观遗传调控

表观遗传学通过在不改变 DNA 序列的情况下影响基因表达，在基因调控中发挥关键作用。学生将学习表观基因组修饰，如 DNA 甲基化、组蛋白修饰和染色质可及性。他们将学习如何绘制这些修饰的图谱，以及它们如何影响发育和疾病等各种生物过程。

6.基因的功能注释和预测

预测基因功能是基因组分析的关键组成部分。本模块重点介绍功能注释的计算方法，包括基于同源性的预测、结构域分析和蛋白质结构预测。学生还将学习用于从基因组序列中识别候选蛋白编码基因的基因预测算法。

7.群体基因组学和进化分析

群体基因组学涉及群体内部和群体之间遗传变异的研究。学生将学习研究遗传多样性、识别选择痕迹和重建种群历史的方法。他们将学习如何利用全基因组数据来研究人类进化、适应和人口迁移。

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