Bioinformatika
Garant: prof. RNDr. Luboš Brim, CSc.
Obor je určen studentům, kteří chtějí rozvinout své znalosti v informatice a zároveň získat specializované znalosti pro jejich aplikace v oblasti molekulární biologie, genetiky, medicíny a nově se rozvíjejících oborech, jakými jsou např. bioinformatika, proteomika a genomika, systémová a syntetická biologie. Značnou překážkou rozvoje těchto disciplín nebo možností uplatnění se v institucích, které se jimi zabývají, je komunikační bariéra mezi lidmi s technickým a biologickým vzděláním. Absolvent oboru bude připraven pro praktickou či výzkumnou práci v tandemu informatik-biolog. Uplatní se v pozicích vyžadujících kooperaci mezi týmy odborníků z těchto dvou oblastí.
Hlavním cílem oboru Bioinformatika na úrovni bakalářského studia je umožnit absolventům orientaci v problémech oboru, vyzbrojit je znalostmi, které jim umožní tyto problémy nejen pochopit, ale i řešit nejtypičtější situace, se kterými se mohou setkat v praxi. Absolvent studia bude schopný navrhovat vhodné analýzy bioinformatických dat, bude ovládat výpočetní nástroje, které mu umožní manipulaci a prezentaci takových dat, dokáže spravovat počítačový systém, instalovat na něm potřebné programové vybavení a toto vhodným způsobem modifikovat a navzájem propojovat k dosažení výsledků interpretovatelných biologem, popřípadě chemikem, lékařem a pod. K oblastem, které v současnosti využívají metody bioinformatiky, patří zejména biologie, moderní biotechnologie, zdravotnictví a kriminalistika. Existuje rovněž celá řada firem, které se zabývají vyrobou zařízení a programového vybavení pro vědecké i komerční aplikace bioinformatiky a předpoklady dalšího rozvoje těchto oblastí jsou více než dobré.
Výuka v oboru Bioinformatika je strukturována podle následujících principů:
- studenti získají základní vzdělání v oblasti informatiky ve skupině předmětů, které jsou společné pro všechny obory aplikované informatiky,
- studenti získají základy organické chemie a molekulární biologie v kurzech nabízených přírodovědeckou a lékařskou fakultou,
- studenti absolvují specializované předměty z oblasti bioinformatiky a systémové biologie, zaměřené na zpracování, analýzu a prezentaci hromadních dat v oblasti molekulární biologie, genomiky a proteomiky a modelování a analýzu komplexních biologických systémů,
- studentům budou nabízeny další související oblasti v rámci volitelných předmětů.
Požadavky
- Splnit požadavky společného základu
- Absolvovat všechny povinné a vybrané povinně volitelné předměty oboru nejvyšší formou ukončení.
Povinné předměty
- IV105 Seminář z bioinformatiky (1+1 kr.)
- IV107 Bioinformatika I (2+2 kr.)
- IV109 Modelování a simulace (3+2 kr.)
- IV114 Projekt z bioinformatiky a systémové biologie (2+1 kr.)
- PA052 Úvod do systémové biologie (2+2 kr.)
- PB050 Modelování a predikce v systémové biologii (2+2 kr.)
Povinně volitelné předměty
- alespoň 1 z:
- LF:BKBC011p Biochemie - přednáška (3 kr.)
- VV071 Biochemie pro informatiky (2+2 kr.)
- alespoň 1 z:
- PřF:Bi4020 Molekulární biologie (3+2 kr.)
- VV072 Molekulární biologie pro informatiky (2+2 kr.)
- alespoň 1 z:
Doporučení
Vybraný povinně volitelný předmět oboru je doporučeno absolvovat v 5. nebo 6. semestru.
Doporučený průchod studiem
1. semestr
- IB000 Matematické základy informatiky (3+2 kr.)
- IB111 Základy programování (4+2 kr.)
- MB101 Lineární modely (4+2 kr.)
- PB151 Výpočetní systémy (3+2 kr.)
- VB035 English I (2 kr.)
- VV071 Biochemie pro informatiky (2+2 kr.)
- Tělesná výchova (1 kr.)
- Všeobecně vzdělávací předmět I (1 kr.)
2. semestr
- IB002 Algoritmy a datové struktury I (4+2 kr.)
- MB102 Diferenciální a integrální počet (4+2 kr.)
- PB071 Principy nízkoúrovňového programování (4+2 kr.)
- PB152 Operační systémy (2+2 kr.) (PB153 Operační systémy a jejich rozhraní (2+2 kr.))
- VB001 Specialist English (1 kr.)
- VB036 English II (2 kr.)
- VV072 Molekulární biologie pro informatiky (2+2 kr.)
- Tělesná výchova (1 kr.)
- Všeobecně vzdělávací předmět II (2+1 kr.)
3. semestr
- IB102 Automaty a gramatiky (4+2 kr.)
- IV107 Bioinformatika I (2+2 kr.)
- MB103 Spojité modely a statistika (4+2 kr.)
- PB154 Základy databázových systémů (3+2 kr.)
- PB161 Programování v jazyce C++ (4+2 kr.)
4. semestr
- IB101 Úvod do logiky (4+2 kr.)
- IV109 Modelování a simulace (3+2 kr.)
- MB104 Diskrétní matematika (4+2 kr.)
- PA052 Úvod do systémové biologie (2+2 kr.)
- PB156 Počítačové sítě (2+2 kr.)
5. semestr
- IB015 Neimperativní programování (4+2 kr.)
- IB107 Vyčíslitelnost a složitost (3+2 kr.)
- IV105 Seminář z bioinformatiky (1+1 kr.)
- IV114 Projekt z bioinformatiky a systémové biologie (2+1 kr.)
- PB007 Softwarové inženýrství I (4+2 kr.)
- PB050 Modelování a predikce v systémové biologii (2+2 kr.)
- PB162 Programování v jazyce Java (4+2 kr.)
- SBAPR Bakalářská práce (3 kr.)