12. Introduction to Systems Biology

Lecture 12: Introduction to Systems Biology (with a real problem)In this (final) lecture we will be building on concepts presented in the previous chapter on large-scale genomics in order to present a systems-approach in the analysis of a real biological problem. After a brief introduction on the concept of "Systems Biology", we will follow, a step-by-step analysis that combines genomic data of different types in order to gain insight into an interesting biological question. In this context, we will see how we can employ machine learning methodologies in the analysis of biological data.

Περίληψη

Το τελευταίο αυτό μάθημα έχει σκοπό να παρουσιάσει μια σειρά από αναλύσεις που περιγράφηκαν στα προηγούμενα μέσα από τη συζήτηση ενός σύνθετου βιολογικού προβλήματος ανάλυσης γονιδιωματικών δεδομένων. Σε αντίθεση με τα προηγούμενα μαθήματα, θα περιγράψουμε εδώ τα διαδοχικά στάδια μιας ανάλυσης που σκοπό έχει να συνδυάσει γονιδιωματικά δεδομένα δύο διαφορετικών τύπων, στο πλαίσιο μιας προσέγγισης σε επίπεδο συστημάτων. Το αληθινό πρόβλημα που παρουσιάζεται είναι η συσχέτιση δεδομένων γονιδιακής έκφρασης και DNA μεθυλίωσης σε γονιδιωματική κλίμακα σ' ενα ευκαρυωτικό γονιδίωμα. Αφού αρχικά παρουσιάσουμε την εφαρμογή μιας σειράς από μεθοδολογικές αναλύσεις που περιγράψαμε στα προηγούμενα κεφάλαια, θα εξετάσουμε τρόπους για τη μοντελοποίηση των δεδομένων με σκοπό την καλύτερη ερμηνεία του υπό μελέτη φαινομένου, που είναι η ρύθμιση της μεταγραφής από ένα βασικό επιγενετικό παράγοντα.

Στο τέλος του μαθήματος θα πρέπει να μπορείτε:

• Να σχεδιάσετε συνδυαστικές αναλύσεις δεδομένων διαφορετικών τύπων με σκοπό την εξαγωγή συμπερασμάτων σε επίπεδο συστήματος.
• Να κατανοήσετε τις βασικές αρχές μεθόδων μηχανικής μάθησης, όπως η απλή κατάταξη και η παλινδρόμηση.
• Να εφαρμόσετε τεχνικές μηχανικής μάθησης για τη μοντελοποίηση γονιδιωματικών δεδομένων.

Διαβάστε το αντίστοιχο Κεφάλαιο

12. Εισαγωγή στη Βιολογία Συστημάτων