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課程培訓
生物信息學:Python基因組數(shù)據(jù)分析培訓課程

生物信息學:Python基因組數(shù)據(jù)分析培訓課程

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  • 培訓對象: 生物信息學研究人員、基因測序數(shù)據(jù)分析師、生命科學領域科研人員、醫(yī)學遺傳學從業(yè)者。

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  • 培訓目標:

    • 掌握Python在生物信息學中的基礎庫(Biopython、pandas)。

    • 理解二代測序數(shù)據(jù)格式(FASTA、FASTQ、SAM/BAM、VCF)。

    • 能夠進行基因組比對、變異檢測和注釋分析。

    • 具備轉錄組差異表達分析能力。

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  • 培訓內容介紹:

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    一、 生物信息學與Python生態(tài): 介紹生物信息學常用Python庫(Biopython、pysam、pyvcf),搭建分析環(huán)境。

    二、 序列數(shù)據(jù)處理(FASTA/FASTQ): 使用Biopython解析和操作序列數(shù)據(jù),進行序列反向互補、翻譯和質量過濾。

    三、 基因組比對與BWA使用: 理解比對算法原理,使用BWA將測序reads比對到參考基因組,生成SAM文件。

    四、 SAM/BAM文件處理(pysam): 使用pysam讀取和操作BAM文件,進行排序、索引和比對質量統(tǒng)計。

    五、 變異檢測(GATK/FreeBayes): 使用GATK最佳實踐流程進行變異檢測,生成VCF文件。

    六、 VCF文件解析與變異注釋: 使用pyvcf解析VCF文件,使用ANNOVAR或SnpEff進行變異功能注釋。

    七、 轉錄組差異表達分析(DESeq2): 使用Python調用R或直接使用PyDESeq2進行RNA-seq差異表達分析。

    八、 基因富集分析(GO/KEGG): 對差異表達基因進行功能富集分析,使用gseapy或GSEApy進行可視化。

    九、 單細胞RNA-seq數(shù)據(jù)分析(Scanpy): 使用Scanpy處理單細胞數(shù)據(jù),進行質控、降維聚類和細胞類型注釋。

    十、 基因組可視化(pyGenomeTracks): 使用pyGenomeTracks或IGV進行基因組瀏覽器可視化,展示比對和變異。

    十一、 工作流管理(Snakemake/Nextflow): 使用Snakemake構建可重復的生物信息學分析流程。

    十二、 實戰(zhàn)項目:全基因組分析流程: 從原始測序數(shù)據(jù)開始,完成比對、變異檢測、注釋和可視化的完整流程。






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