نقشه راه بیوانفورماتیک: از دیتابیس تا آنالیز پیشرفته

اساتید نقشه راه بیوانفورماتیک: از دیتابیس تا آنالیز پیشرفته

• دکتر زرین مینوچهر؛‌ عضو هیئت علمی پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری
• دکتر بیژن بمبئی؛ فوق دکترای آنزیم شناسی از دانشگاه هیوستون آمریکا و عضو هیئت علمی پژوهشگاه ملی مهندسی ژنتیک و زیست فناوری
• زهرا نصاب زاده؛ دانشجوی دکتری systems medicine انستیتو پاستور تهران
• مهسا احسانی فرد؛ فارغ التحصیل کارشناسی ارشد ژنتیک و متخصص آنالیز داده های بیومدیکال سرطان 
• دکتر پیمانه داودی؛ فارغ التحصیل دکتری ژنتیک و اصلاح نژاد دام و طیور دانشگاه تربیت مدرس
• آرمیتا کاکاوند؛ دانشجوی دکتری ژنتیک پزشکی دانشگاه علوم پزشکی تهران 

مدت زمان نقشه راه: ۹۵ ساعت

• بدون تخفیف:  13.249.000
• با تخفیف 50 درصدی: 6.625.000 تومان
• با تخفیف 65 درصدی ویژه دانشجویان بیولوژیسم:  4.638.000 تومان
• پرداخت قسط اول از 4 قسط:  1.656.000 تومان

به همراه گواهی شرکت در دوره به زبان انگلیسی از طرف شرکت دانش پردازان هدایتگر میهن (بیولوژیسم)

بیوانفورماتیک، به‌عنوان یکی از پیشروترین شاخه‌های میان‌رشته‌ای علوم زیستی، در مرزهای دانش زیست‌شناسی، علوم کامپیوتر و آمار حرکت می‌کند. این حوزه با تحلیل داده‌های زیستی، رمزگشایی از ژنوم، طراحی دارو، مدل‌سازی ساختارهای پروتئینی و درک بهتر از عملکرد سلولی، نقشی کلیدی در پیشرفت‌های علمی و پزشکی ایفا می‌کند. با توجه به رشد فزاینده داده‌های زیستی و نیاز به تحلیل‌های دقیق و هوشمند، یادگیری بیوانفورماتیک به‌صورت ساختارمند و هدفمند، ضرورتی انکارناپذیر برای پژوهشگران و علاقه‌مندان این حوزه است.

نقشه راه بیوانفورماتیک بیولوژیسم با رویکردی مرحله‌محور طراحی شده است تا دانش‌پذیران را از مفاهیم پایه تا تحلیل‌های پیشرفته داده‌های زیستی و در نهایت آمادگی برای ورود به فضای پژوهش و صنعت هدایت کند. این مسیر با بخش «پایه» آغاز می‌شود؛ جایی که فراگیران با اصول زیست‌شناسی مولکولی، طراحی پرایمر، مفاهیم اولیه بیوانفورماتیک و زبان برنامه‌نویسی R آشنا می‌شوند تا زیرساخت علمی و فنی لازم برای ورود به این حوزه را کسب کنند.

در بخش «کاربردی و پیشرفته»، آموزش‌ها وارد فضای تخصصی تحلیل داده‌های زیستی می‌شوند؛ جایی که فراگیران با تحلیل داده‌های ترنسکریپتوم و جهش‌های ژنی، ترسیم شبکه‌های ceRNA، مطالعات ارتباط ژنومی (GWAS)، تحلیل داده‌های NGS، روش WGCNA و مصورسازی داده‌ها با زبان R آشنا می‌شوند. این بخش با تمرکز بر پروژه‌های عملی، مهارت‌های تحلیلی فراگیران را به سطحی حرفه‌ای ارتقا می‌دهد.

جایگاه هر دوره در این نقشه راه با دقت و بر اساس نیازهای واقعی مسیر شغلی در حوزه بیوانفورماتیک تعیین شده است تا پیوستگی علمی، مهارتی و کاربردی حفظ شود و فراگیران بتوانند با آمادگی کامل وارد فضای پژوهش، توسعه یا صنعت شوند. نقشه راه بیوانفورماتیک بیولوژیسم، پلی است میان داده و دانش؛ مسیری برای تبدیل علاقه به تخصص، و تخصص به فرصت‌های شغلی در دنیای داده‌های زیستی.

دوره های نقشه راه در یک نگاه:

• بخش پایه

• پروتئین: از توالی تا ساختمان – 3 ساعت
• پروتئین و بیوانفورماتیک – 3 ساعت
• ژنتیک و بیوانفورماتیک – 3 ساعت
• طراحی پرایمر – 2 ساعت
• آشنایی با زبان برنامه نویسیR – 13 ساعت

• بخش پیشرفته و کاربردی

• دوره آنالیز داده های ترنسکریپتوم TCGA – ساعت و 30 دقیقه
• دوره آنالیز حهش ژنی از داده های بیانی TCGA – 7 ساعت و 30 دقیقه
• دوره ترسیم و آنالیز شبکه ceRNA  – نه ساعت و 45 دقیقه
• دوره GWAS  – هفت ساعت
• دوره آنالیز دیتای NGS – پانزده ساعت
• دوره صفر تا صد WGCNA – نه ساعت و 15 دقیقه
• دوره آموزش ترسیم نمودار و غنی سازی عملکردی با زبانR – نه ساعت و 30 دقیقه

دوره های نقشه راه به صورت تفصیلی

بخش آشنایی

دوره شماره1: پروتئین: از توالی تا ساختمان

• ساختار پروتئین ها تا عملکرد آن ها 
• پایگاه های داده توالی پروتئین: UNIPORT, …
• پایگاه های داده ساختار پروتئین:‌ SCOP, PDB, …

دوره شماره2: پروتئین و بیوانفورماتیک

• ساختار اول، دوم، سوم و چهارم پروتئین ها
• رابطه ساختار و عمل پروتئین ها
• پیش بینی ساختار دوم، سوم و چهارم پروتئین ها
• ساخت پروتئین های جدید با کمک هوش مصنوعی
• آشنایی با دیتاست های پروتئینی مانند ProtGPT2

دوره شماره3: ژنتیک و بیوانفورماتیک

• مقدمه ای بر ژن و پروتئین 
• آشنایی با مفاهیم پایه ای بیوانفورماتیک 
• مراکز مهم بیوانفورماتیک 
• پایگاه داده های بیوانفورماتیک 
• استفاده از بیوانفورماتیک در حل مسئله 

دوره شماره4: طراحی پرایمر

• آشنایی با اصول کلی و روند طراحی پرایمر
• معرفی نرم افزارهای طراحی پرایمر
• نجام 0 تا 100 طراحی پرایمر یک ژن بصورت عملی
• تمرین طراحی پرایمر (که توسط فراگیرنده حل میشود)
• تصحیح تمرینها و رفع اشکال توسط مدرس پس از برگزاری کارگاه

دوره شماره5: آشنایی با زبان برنامه نویسیR

• آشنایی با محیط نرم افزار R
• آموزش کدنویسی های ضروری
• مفاهیم هر کامند و دستورهای کاربردی
• مفهوم و ساخت ماتریکس، دیتافریم، و جداول
• مفهوم وکتور و متغیرها
• مفاهیم متغیرهای کاراکتری و عددی
• نحوه نصب پکیج ها
• نحوه ی مقایسه ی متغیرها با استفاده از باکس پلات های پیش فرض درون R
• ترسیم برخی نمودارهای تعریفی پیش فرض
• توضیحات تکمیلی

دوره شماره6: آنالیز داده های ترنسکریپتوم TCGA

• معرفی پایگاه TCGA و GDC
• آشنایی با TCGA و داده ها و Bioconductor
• آشنایی با نوع داده ها
• انواع سمپل ها و بارکدها
• آنالیز داده ها
• معرفی پکیج TCGAbiolink
• کد های مرتبط با داده های TCGA
• آماده سازی داده ها و توضیحات
• Preprocessing، نرمالایز و فیلتراسیون
• مرتب کردن بارکدها در R
• گروه بندی سمپل ها
• نرمالایز و فیلترکردن داده ها با پکیج limma و edgeR
• نرمالایز و فیلتر کردن با TCGAbiolinks
• DEG گرفتن
• نحوه ی DEG گرفتن با پکیج edgeR و limma
• نحوه ی DEG گرفتن با پکیج TCGAbiolinks
• توضیحات جداول DEG ها و تفاوت آنها
• دانلود و پردازش داده های miRNA از TCGA
• دانلود داده های miRNA با استفاده از پکیج TCGAbiolinks
• توضیحات miRNA ها و تفاوت با mRNA ها
• آنالیز داده های miRNA
• آزمون core.test بین miRNA و mRNA
• گرفتن داده های clinical از TCGA
• توضیحات داده های کلینیکی
• تفسیر و تفاوت داده های کلینیکی
• دانلود و پردازش داده های کلینیکی با کدنویسی
• اننوتیشن ژنی (gene annotation) و شناسایی ID های ژنی
• پکیج org.Hs.eg.db
• پکیج biomaRt

دوره شماره7: آنالیز حهش ژنی از داده های بیانی TCGA

• دانلود و آنالیز داده های جهش از TCGA و cBioPortal
• شناسایی جهش های ژن ها
• تعیین جهش های خاص
• بررسی فرکانس جهش در هر ژن (Gene Mutation Frequency)
• بررسی Co-occurrence یا هم-اتفاقی جهش
• رسم نمودارهای تعیین جهش
• Somatic interactions و جفت ژن های درگیر در جهش
• میزان بقای ژن های جهش یافته
• آنالیزهای اختصاصی ژن های دارای جهش

دوره شماره8: ترسیم و آنالیز شبکه ceRNA   

• توضیحات تئوری و آشنایی با گرفتن داده های mRNA و miRNA و lncRNA از پایگاه داده
• انتخاب ژن های هاب در آنالیز ژن ها از DEG ها
• انتخاب ژن های هاب با آنالیز اینریچمنت
• انتخاب ژن ها و پروتئین های هاب توسط ppi network از string و سایتواسکیپ
• معرفی و آشنایی با سایتواسکیپ
• رسم شبکه با سایتواسکیپ
• انتخاب hub miRNA / lncRNA توسط آنالیز آنها
• target prediction و interaction
• دیتابیس های RNAinter, miRDB targetscan, NPinter, tarbase, lncbase, …
• معرفی و کار با پکیج و دیتابیس multimir برای تارگت یابی
• آماده سازی جدول اکسل برای رسم شبکه
• معرفی شبکه ی ceRNA
• ترسیم شبکه ceRNA در سایتواسکیپ
• آنالیز شبکه با سایتواسکیپ و پلاگین cytohubba
• پارامترهای centrality analysis (MCC, Degree, Betweenness, Closeness)
• آنالیز شبکه با سایتواسکیپ و پلاگین MCODE
• Subnetwork های پروتئینی

دوره شماره :9مباحث ویژه در ژنومیکس GWAS

• مباحث تئوری پویش سراسری ارتباطات ژنومی (GWAS)
• آشنایی با داده های فنوتیپی و ژنوتیپی
• آشنایی با Plink و تبدیل داده به این فرمت
• اصول کنترل کیفیت داده های فنوتیپی و ژنوتیپی
• اصول طراحی آزمایشات GWAS و اجرای آزمون ارتباط (Association Test)
• ترسیم Q-Q Plot و Manhattan Plot با نرم افزار R و تنظیم خروجی
• تفسیر و گزارش نتایج یک GWAS

دوره شماره10: آنالیز دیتای NGS

• NGS چیست
• آشنایی با لینوکس
• نصب ماسین مجازی
• کد های لینوکس که در این دوره به آن ها نیاز داریم
• مراحل آنالیز دیتای WES
• بررسی کیفیت داده ها
• مپینگ یا هم تراز کردن خوانش های توالی ها با زنوم رفرنس با استفاده از ابزارهای مپینگ مرسوم
• مرحله بعد از مپینگ
• فراخوانی واریانت ها
• حاشیه نویسی
• فیلتر کردن واریانت ها و الویت بندی آن ها

دوره شماره 11: صفر تا صد WGCNA

• مباحث تئوری شبکه ها و مفاهیم WGCNA
• شروع کدنویسی در R با پکیج WGCNA
• کلاسترینگ (sample clustering)
• رو ش های کلاستربندی و توزیع نمونه ها
• شناسایی نمونه ی outlier (outlier detection)
• روش های شناسایی و بررسی نمونه ی outlier
• حذف نمونه ی outlier
• ارتباط همبستگی نمونه ها با ویژگی های فنوتایپی ( کلینیکال) و مولکولی
• بررسی همبستگی با هر دو نوع trait های مولکولی و کلینیکال
• شناسایی ماژو ل ها (module detection)
• شناسایی عدد soft power و مبحث scale free
• توضیحات تئوری و عملی soft threshold power
• تشکیل ماتریکس TOM و adjacency به همراه توضیحات تئوری
• مفاهیم connectivity و similarity
• مرج کردن ماژو ل ها
• ایجاد ماژول آیگنژن (module eigengene )
• ارتباط همبستگی ماژول – trait
• molecular & clinical trait-module correlation
• ترسیم هیت مپ همبستگی
• Gene Significance & Module Membership
• شناسایی هاب ماژو ل های مرتبط با trait
• شناسایی هاب ژ ن های درون ماژو ل ها
• Annotation کردن ژ ن ها
• ترسیم شبکه ی وزن دار در سایتواسکیپ

دوره شماره12: آموزش ترسیم نمودار و غنی سازی عملکردی با زبانR

• باکس پلات
• بار پلات
• ویالن (violin) پلات
• ترسیم گراف هیت مپ (heatmap)
• نمودارهای volcano, ridge و correlation
• GO and KEGG functional enrichment
• پکیج clusterProfiler ، و ggplot2 به همراه توضیحات دیتابیس آنلاین
• پکیج gprofiler به همراه توضیحات دیتابیس آنلاین
• رسم نمودار کاپلان- مایر برای آنالیز بقا (survival)

سوالات متداول دوره های نقشه راه بیوانفورماتیک

• چگونه از رزومه اساتید دوره مطلع شوم؟

رزومه کامل اساتید در قسمت بالای صفحه معرفی هر دوره درج شده است. همچنین می‌توانید از طریق پشتیبانی اطلاعات تکمیلی دریافت کنید.

• نقشه راه بیوانفورماتیک بیولوژیسم مناسب افراد با چه سطحی از دانش هستند ؟

بخش پایه برای دانشجویان کارشناسی، علاقه‌مندان تازه‌وارد و کسانی که می‌خواهند با مفاهیم اولیه زیست‌شناسی مولکولی، بیوانفورماتیک و برنامه‌نویسی آشنا شوند مناسب است.

بخش پیشرفته و کاربردی برای دانشجویان ارشد، دکتری و پژوهشگرانی طراحی شده که با مفاهیم پایه آشنا هستند و می‌خواهند تحلیل داده‌های واقعی را یاد بگیرند یا در پروژه‌های تحقیقاتی استفاده کنند.

تهیه‌ی کامل این مجموعه دوره‌ها برای کسانی مناسب است که می‌خواهند به یک متخصص چندبُعدی در بیوانفورماتیک، زیست‌مولکولی و تحلیل داده‌های زیستی تبدیل شوند.

• آیا محتوای دوره‌ها به‌روز و مطابق با منابع معتبر جهانی هستند؟

بله، همه محتواهای آموزشی بر اساس منابع علمی معتبر جهانی تدوین شده و به‌صورت دوره‌ای به‌روزرسانی می‌شود.

• مزیت دوره افلاین چیست؟

دسترسی در هر زمان و مکان، امکان مرور چندباره مطالب، و عدم نیاز به حضور در زمان مشخص از مزایای دوره‌های آفلاین هستند.

• آیا امکان پرداخت اقساطی وجود دارد؟

بله، امکان خرید اقساطی برای همه نقشه راه ها فراهم شده است.

• خرید اقساطی دوره در چند مرحله قابل پرداخت می باشد؟ و نحوه ی پرداخت آن به په صورت است؟

پرداخت قسطی به صورت ماهانه در چهار قسط انجام می شود و مبلغ هر قسط به شماره حساب داده شده از طرف پشتیبان مجموعه واریز می شود.

• آیا امکان ارتباط از طریق واتساپ یا تماس تلفنی با پشتیبانی بیولوژیسم وجود دارد؟

بله، پشتیبانی از طریق واتساپ و تلگرام و تماس تلفنی فعال است. اطلاعات تماس در سایت موجود است.

• آیا فایل نمونه تدریس  رایگان دوره قابل نمایش می باشد؟

بله، در صفحه هر نقشه راه بخشی برای مشاهده نمونه تدریس رایگان در نظر گرفته شده است.

• آیا امکان دریافت مشاوره رایگان برای انتخاب دوره مناسب وجود دارد؟

بله، مشاوره رایگان توسط تیم پشتیبانی و مشاوران آموزشی ارائه می‌شود.

•  آیا پس از دریافت دوره امکان ارتباط با استاد را داریم؟

در برخی دوره‌ها امکان ارتباط مستقیم یا از طریق گروه‌های آموزشی با استاد فراهم است.

• چگونه به دوره‌های خریداری‌شده دسترسی پیدا کنم؟ و در چه پلتفرمی قابل مشاهده می باشد؟

پس از خرید، دوره‌ها از طریق پنل کاربری و در قسمت لایسنس های من در سایت بیولوژیسم قابل دسترسی هستند . فقط کافی است نرم افزار اسپات پلیر را دانلود کرده و لایسنس مربوط به دوره را در آن کپی کنید.

• آیا محدودیت زمانی برای استفاده از دوره‌ها وجود دارد؟

خیر. دوره هایی که خریداری شده همیشه در حساب کاربری وجود خواهند داشت و دسترسی مادام العمر به دوره ها وجود دارد.

• آیا پس از پرداخت دوره و یا واریز قسط اول، دوره‌ها بلافاصله در دسترس هستند؟

بله، پس از پرداخت کامل یا قسط اول، دسترسی به محتوای دوره فعال می‌شود

• آیا امکان دریافت مدرک یا گواهی پایان دوره وجود دارد؟

بله، پس از اتمام دوره و یا مشاهده هفتاد درصد دوره ، گواهی پایان دوره صادر می‌شود.

• آیا گواهی دوره ها معتبر می باشند؟ و امکان تایید گواهی ها برای دانشگاه های خارج از کشور توسط بیولوژیسم وجود دارد؟ 

بله .گواهی‌ها دارای اعتبار داخلی و بین المللی  هستند و در صورت نیاز مجموعه بیولوژیسم اعتبار گواهی را برای پذیرش از دانشگاه های خارج از کشور به صورت کتبی تایید میکند.

• آیا بلافاصله بعد از خرید دوره،گواهی آن صادر می شود؟

خیر، گواهی تنها پس از اتمام کامل دوره و یا هفتاد درصد آن صادر می‌شود؛ مگر در موارد ضروری امکان ارسال سریع تر آن وجود دارد

• آیا امکان سفارش چاپ مدرک در بیولوژیسم وجود دارد؟

بله، امکان چاپ فیزیکی گواهی با طراحی اختصاصی و ارسال پستی فراهم است.