2022/2023

BIOING1204 IKT og anvendt bioinformatikk

Læringsutbytte

Ved bestått emne har studenten oppnådd følgende læringsutbytte: 

Kunnskap

Studenten

  • har bred kunnskap om grunnleggende begreper i bioinformatikk og kan gi en oversikt over de viktigste metodene og verktøyene som benyttes innen fagfeltet
  • har kunnskap om hvilke typer data som er tilgjengelige fra de mest brukte DNA, RNA og Protein sekvens og strukturdatabasene
  • har kunnskap om grunnleggende metodene for sekvenssøk og sekvenssammenstillinger og kan forklare hvordan slike analyser gir informasjon om funksjon og evolusjon av gener og proteiner
  • kjenner til nyere metoder for protein modellering og fylogenetiske analyser
  • har bred kunnskap om de grunnleggende metoder for ”next-generation” sekvensdata (som genomikk, transcriptomikk, proteomikk) analyser
  • har kunnskap om anvendt bioinformatikk innen persontilpasset medisin, og bioingeniørens rolle i faglige beslutningsprosesser, i screeningprogram og standardiserte pasientforløp
  • har kunnskap om den overordnede, grunnleggende oppbyggingen og organiseringen av IKT ved medisinske laboratorier og innen helsevesenet som helhet
  • kjenner til ny og innovativ informasjonsteknologi og kunstig intelligens (AI), herunder laboratorieinformasjonssystemer (LIS), mellomvareløsninger og styringssystemer for analyseinstrumenter
  • kan oppdatere sin kunnskap innen IKT og bioinformatiske verktøy

Ferdigheter

Studenten

  • kan finne relevant litteratur ved å utføre litteratursøk  
  • kan beherske å designe primer til PCR eksperimenter
  • kan anvende grunnleggende bioinformatiske analyser og velge ut de mest hensiktsmessige bioinformatiske databasene for å besvare et gitt spesifikt spørsmål innen eksempelvis medisinsk mikrobiologi, molekylærbiologi, og/eller medisinsk biokjemi
  • kan anvende eksisterende verktøy for å utføre enkle sekvensanalyser kan velge ut de mest hensiktsmessige metodene for identifisering og sammenstilling av sekvenser, for visualisering og analyse av protein strukturer, og for å utføre fylogenetiske analyser
  • kan beherske grunnleggende begreper innen IKT, har digital kompetanse og kan anvende IKT-systemer i henhold til lover og regler om datasikkerhet og personvern

Generell kompetanse

Studenten

  • har innsikt i lover og regler som regulerer opprettelse, godkjenning og bruk av databaser innen fagområdet medisin og helse
  • har innsikt i lover og regler (og systemer) som sikrer personvern, informasjonssikkerhet, og pasientsikkerhet
  • har innsikt i hvordan informasjonssøk i ulike databaser og nettsider, krever kildekritikk og korrekt kildebruk
  • har innsikt i kritisk tenkning og refleksjoner rundt de muligheter og begrensninger som ligger i fagfeltet bioinformatikk
  • kan planlegge og gjennomføre bioinformatiske analyser som benyttes for å løse et gitt problem i molekylærbiologi
  • kan formidle sentralt fagstoff innen IKT og bioinformatikk innen fagfeltet
  • kan utveksle synspunkter og erfaringer med andre aktører i helsevesenet om IKT- og bioinformatiske relaterte temaer

Innhold

Introduksjon til bioinformatikk:

  • hva er databaser og hvordan strukturere og organisere informasjon i en database
  • medisinske og biologiske databaser (GenBank, PDB, SwissProt, osv).
  • identifisering av sekvensinformasjon ved hjelp av BLAST metoder for parvis og multiple sekvenssammenstillinger
  • metoder for primer design og ”next-generation” sekvensdata analyser
  • metoder for proteomikk data analyse og prediksjon av sekundær og 3D struktur til proteiner ved bruk av web-baserte verktøy
  • metoder for fylogenetisk analyser av sekvenser
  • prediktive verktøy og sanntidsoversikter (som Nextstrain.org) til bruk ved eksempelvis pandemier og smitteoppsporinger

Introduksjon til IKT:

  • hva er informasjons- og kommunikasjonsteknologi (IKT) og hvilken funksjon har IKT innenfor medisinske laboratorier og helsevesenet som helhet
  • grunnleggende faguttrykk innenfor IKT og standardisering av begrepsbruk
  • lover og regler om informasjonssikkerhet, datasikkerhet, pasientsikkerhet og personvern
  • sammenhenger og organisering av IKT innenfor helsesektoren
  • elektronisk pasientjournal
  • laboratorieinformasjonssystemer (LIS), mellomvareløsninger og styringssystemer for analyseinstrumenter
  • kunstig intelligens (AI) og mønstergjenkjenning

Arbeids- og undervisningsformer

  • forelesninger og oppgaveløsning
  • prosjektarbeid i gruppe
  • dataøvelser

Praksis

Intern praksis i form av fire dagers dataøvelse innenfor bioinformatikk. Dette er et integrert læringselement som utgjør en del av emnet og det er krav om 100% tilstedeværelse.

Obligatoriske krav som må være godkjent før eksamen kan avlegges

Anvendt bioinformatikk:

  • 100% tilstedeværelse i dataøvelser tilsvarende fire dager
  • to-fire individuelle skriftlige arbeider knyttet til dataøvelsene

IKT:

  • en prosjektoppgave i gruppe på to-tre med muntlig posterpresentasjon

Ved gruppearbeid står alle deltakere i gruppa til ansvar for alt innhold i oppgaven/prestasjonen.

Eksamen

  • 4 timers individuell skriftlig skoleeksamen

Vurderes med graderte bokstavkarakterer fra A-F, der E er laveste ståkarakter.

Emneevaluering – kvalitetssystem

Til vanlig skal det gjennomføres evaluering av alle emner. Tidspunkt og metode avgjøres i samråd med tillitsvalgte studenter. Emneansvarlig har ansvar for at evalueringen gjennomføres.

Tillatte hjelpemidler til eksamen

Datamaskin med tilgang til internett. Det er tillatt å benytte seg av forelesningsnotater og lærebøker.