AU kursuskatalog arkiv

Molekylær evolution og fylogenetik ( forår 2008 - 5 ECTS )

Rammer for udbud

• Uddannelsessprog: (se under Undervisnings- og arbejdsform)
• Niveau: Overbygningskursus
• Semester/kvarter: 3. kvarter
• Timer per uge:
• Deltagerbegrænsning: Maksimalt 24 deltagere.
• Undervisningssted: Århus
• Hovedområde: Det Naturvidenskabelige Fakultet
• Udbud ID: 7429

Formål

Formålet med kurset er at de studerende skal opnå forståelse af principperne for molekylær evolution af DNA sekvenser og anvende denne forståelse til at konstruere fylogenetiske træer og bruge disse til at teste evolutionære hypoteser. Kurset sigter både mod at de studerende lærer selv at finde egnede metoder til analyse af data samt mestrer brug af fylogenetisk software.

Obligatorisk program

Hele kurset

Indhold

·                     Modeller for evolutionær ændring på sekvensniveau, samt nukleotid- og protein-substitutionsmodeller.

·                     Rekonstruktion af fylogenetiske træer ved hjælp af distance baserede modeller (e.g. neighbour-joining), parsimoni, samt maximum-likelihood. Eksempler: Opbygning af "livets træ", bakteriel fylogeni, analyse af gammel DNA fra Neanderthalere og mammutter.

·                     Synonym og non-synonym evolution

·                     Det molekylære ur og test for dette

·                     Metoder til studier af adaptiv evolution samt af ændringer af den evolutionære rate (begge dele gennem fylogenetisk maximum-likelihood). Eksempler: Datering af HIV epidemiens begyndelse.

·                     Selektion i menneskets genom. Evolution af proteinfamilier, herunder hvorledes nye funktioner opstår.

·                     Codon usage bias, ændringer i GC indhold, isochores, og andre genomfænomener vil blive gennemgået og illustreret med det menneskelige genom og andre sekventerede genomer. Eksempler: Endogene retrovirus-elementer i menneskets genom. GC indholdet i den universielle forfader til alt liv.

·                     Bayesianske metoder for fylogenetik

·                     Evolution på genomniveau. Eksempel: Alignment og analyse af hele mammale genomer

·                     Selvstændig opgave i analyse af selvvalgte data gennem computerøvelser

Læringsmål

Ved kursets afslutning forventes deltagerne at kunne :

·                     beskrive evolutionære modeller for DNA sekvensers udvikling

·                     identificere elementerne i genomers udvikling, herunder genfamiliers udvikling

·                     analysere sekvensdata fra databaser såsom GenBank Forstå principperne bag de mest anvendte fylogenetiske metoder

·                     forklare principperne bag de mest almindelige fylogenetiske metoder

·                     diskutere hvorledes genom data kan bruges til at finde evidens for naturlig selektion

·                     Formulere og teste evolutionære hypoteser vha sekvensdata og fylogenetiske metoder

·                     sammenligne modeller for sekvensudvikling

·                     anvende software til rekonstruktion af fylogenetiske træer

Faglige forudsætninger

Underviser

Mikkel Heide Schierup og Thomas Bataillon

Undervisnings- og arbejdsform

Litteratur

Lærebog. Molecular phylogenetics and evolution,..

Forfattere: : Nei and Kumar

Udgivelsessted: Oxford University Press 2000 .

Artikelkompendium.

Kursushjemmeside

www.aula.au.dk/MEP2008

Eksamensterminer

Ordinær eksamen: 3. kvarter

Reeksamen: Efter aftale med faglærer

Udbyder

Indgår i følgende fagpakker

Bedømmelse