OMICS in de Biomedische Wetenschappen

OMICS in the Biomedical Sciences

Eigenaar	Bachelor Biomedische Wetenschappen
Coördinator	dr. rer. nat. Anna Heintz Buschart
Onderdeel van	Bachelor Biomedische Wetenschappen, jaar 2Bachelor Bèta-gamma, major Biomedische Wetenschappen, jaar 2Bachelor Bèta-gamma, major Neurobiologie, jaar 2Dubbele bachelor Biomedische Wetenschappen en Geneeskunde, jaar 2

Studiewijzer 2022/2023

Globale inhoud

Inzicht in:

• Experimentele omics technologieën (sequencing (WGS, WES, RNAseq), massaspectrometrie);
• Het managen van complexe en grote hoeveelheden data (informatiemanagement);
• Toepassing van omics in biomedisch onderzoek;
• Toepassing van omics in diagnostiek;
• Analyse en interpretatie van omics data (bioinformatica);
• Analyse van biologische systemen (systeembiologie).

Studiemateriaal

Literatuur

• Alberts B., Heald R., Johnson A., Morgan D., Raff M., Roberts K., Walter P. (2022) Molecular biology of the cell. Seventh edition. W. W. Norton & Company

Syllabus

• Omics in de Biomedische Wetenschappen

• Aanvullende documenten worden tijdens het vak via Canvas beschikbaar gemaakt

• Webcolleges, en videoclips van een aantal onderdelen van dit vak.

Software

• o.a. R en R studio. Wordt beschikbaar gemaakt voorafgaand of tijdens practica.

• web browser

Overig

• Instructies voor laptop practica

Leerdoelen

• Toepassingen van -omics en systeembiologie in biomedisch onderzoek en diagnostiek beschrijven (bv personalized medicine);
• Uitleggen hoe een aantal geselecteerde omics technologieën voor het bepalen van nucletoidesequenties, genexpressie, eiwitten, metabolieten, en vetten (lipidomics) werken;
• Vergelijken van een aantal geselecteerde omics technologieën, met elkaar en met traditionele technologieën;
• Data van een aantal geselecteerde omics technologieën kunnen interpreteren;
• Eenvoudige experimentele proefopzetten uitleggen en toepassen voor omics experimenten;
• Simpele (statistische) analyses van omics data kunnen uitleggen en uitvoeren;
• Uitleggen hoe een aantal geselecteerde bioinformaticamethoden werken om -omics data te analyseren;
• Simple dynamische biologische systemen te beschrijven met differentiaal vergelijkingen, en deze kunnen toepassen;
• Uitleggen welke aspecten van belang zijn bij het managen van data en informatie in (publieke) databases (bv annotatie, curatie, informatiestandaarden);
• Uitleggen hoe omics technologieën worden gebruikt met microbioom studies.

Onderwijsvormen

• Hoorcollege
• Laptopcollege
• Zelfstudie
• Werkcollege
• Begeleiding/feedbackmoment

Tijdens de hoorcolleges worden concepten en principes uitgelegd van omics, bioinformatica, en systeembiology

Laptop colleges worden gebruikt om met behulp van R/Rstudio (en andere software) zelf Omics data te analyseren

Tijdens plenaire werkcolleges wordt een deel van de leerstof voor het tentamen geoefend. 

Verdeling leeractiviteiten

Academische vaardigheden

Na het volgen van het vak is de student in staat om

• Wetenschappelijk literatuur waarin omics, bioinformatics, en/of systeembiologie worden gebruikt te lezen en te begrijpen;
• Geavanceerde software (bv ‘R’) alsmede Cloud en Unix systemen te gebruiken voor data analyse.

Aanwezigheid

Aanwezigheidseisen opleiding (OER-B):

• Deelname aan alle practica, computerpractica en werkcolleges in het curriculum is verplicht.
  

Aanvullende eisen voor dit vak:

Laptop practica

Het deelnemen aan de laptop practica is verplicht omdat deze sterk bijdragen aan begrip van de hoorcolleges. Als een laptop practicum niet tijdig wordt ingeleverd dan volgt een onvoldoende beoordeling voor het gehele vak OMICS in Biomedische Wetenschappen. Indien een practicum niet kan worden bijgewoond of indien een practicum niet tijd kan worden ingeleverd dan dient de student vooraf contact op te nemen met de coördinator van het vak.

Het practicum ‘Inleiding R’ wordt via Canvas aangeboden voor de studenten die hier nog geen ervaring mee hebben. Dit practicum is geen onderdeel voor het eindcijfer.

Aanwezigheid bij de hoorcolleges en werkcolleges wordt sterk aanbevolen omdat de ervaring leert dat het niet bijwonen van colleges leidt tot lage scores voor de tentamens.

Toetsing

Onderdeel en weging	Details
Eindcijfer
4.5 (45%) Deeltoets 1	Moet ≥ 5 zijn
4.5 (45%) Deeltoets 2	Moet ≥ 5 zijn
1 (10%) Laptop Colleges	Moet ≥ 5 zijn

Weging onderdelen

Beide deeltentamens wegen voor 50% mee. De deeltentamens samen tellen voor 90% mee in het eindcijfer. De laptop practica maken 10% uit van het eindcijfer. De student is geslaagd voor de cursus als het afgeronde eindcijfer 5.5 of hoger bedraagt en als het laptop practicum met voldoende is beoordeeld (0.5 of hoger). Bij een onvoldoende beoordeling voor het schriftelijk tentamen plus laptop practica is een hertentamen mogelijk.

Hertentamen

Het hertentamen omvat alle leerstof van het vak. Afzonderlijke deeltentamens kunnen niet herkanst worden. In geval van een hertentamen wordt het cijfer van de laptop practica niet meegenomen in het bepalen van het eindcijfer. 

Algemeen:

1. Cijfers worden gegeven op een schaal van 1 tot en met 10. Cijfers worden gegeven met maximaal 1 decimaal achter de komma.
2. Ingeval het eindcijfer een gewogen gemiddelde is, wordt het berekend met cijfers met 1 decimaal achter de komma.
3. Het eindcijfer 5,5 of hoger geldt als voldoende.

Inzage toetsing

Om een inzagemoment aan te vragen, kun je contact opnemen met de coördinator.

Opdrachten

Laptop practica

• Computerpractica mbt omics, bioinformatica, en systeembiologie

Plenaire werkcolleges

• Plenaire werkcolleges

Laptop practica

In dit vak zijn 10 laptop practica opgenomen waarin u wordt geleerd om omics data te analyseren of mathematische modellen op te stellen en uit te rekenen. Deze practica betreffen (1) bioinformatica voor exome sequencing data, (2) pre-processing van microbioom data, (3) bioinformatica van transcriptomics data, (4) publieke biologische databases, (5) pre-processing van metabolomics data, (6,7) analyse van cell en weefsel specifieke genexpressie, (8) analyse van biomarkers in metabolomics data, (9) integratieve systeembiologie, en (10) opstellen en uitrekenen van mathematische modellen.

Recidivisten die de laptop practica al eerder hebben gemaakt en deze met een voldoende hebben afgesloten (=cijfer 0.5 of meer) hoeven niet opnieuw de practica te volgen. Aangeraden wordt om de (eventuele nieuwe) practica wel te maken in verband met begrip van de leerstof.

Plenaire werkcolleges

Voor de meeste onderdelen van het vak is een plenair werkcollege geplanned van 1 of 2 uur. Dit werkcollege is niet verplicht maar aanwezigheid wordt sterk aanbevolen. Tijdens deze werkcolleges wordt middels opdrachten de tentamenstof geoefend. 

Fraude en plagiaat

Dit vak hanteert de algemene 'Fraude- en plagiaatregeling' van de UvA. Hier wordt nauwkeurig op gecontroleerd. Bij verdenking van fraude of plagiaat wordt de examencommissie van de opleiding ingeschakeld. Zie de Fraude- en plagiaatregeling van de UvA: http://student.uva.nl

Weekplanning

Rooster

Het rooster van dit vak is in te zien op DataNose.

Aanvullende informatie

Aanmelden

Je moet jezelf aanmelden via het systeem SIS. Zie voor meer informatie hierover https://student.uva.nl/onderwerpen/sis-het-studentinformatiesysteem

Als je je aanmeldt voor een vak word je ook automatisch ingeschreven voor het bijbehorende tentamen en voor eventuele andere toetsvormen van dat vak.

Niet aan voldaan

Als je om aantoonbare zwaarwegende redenen niet aan alle samenstellende onderdelen kunt voldoen, dien je je voorafgaand aan het toetsingsmoment (tentamen, inleveren opdracht, inleveren paper etc.) te melden bij de studieadviseurs. In geval van aantoonbaar zwaarwegende omstandigheden wordt er in samenspraak met de docent gekeken of er een andere oplossing mogelijk is.

Canvas

Op Canvas vind je de noodzakelijke aanvullende informatie, zoals de groepsindeling van de werkcolleges, de opdrachten. Bekijk Canvas dus met grote regelmaat (ook via de mobile App)!

Verwachte voorkennis

• Basis statistiek
• Moleculaire biologie
• R/Rstudio

 

Verwerking feedback studenten

Hieronder vind je de aanpassingen in de opzet van het vak naar aanleiding van de vakevaluaties.

• De volgorde van thema's is gewijzigd om de onderwerpen consitenter aan elkar te laten aansluiten.
• De Syllabus is geüpdate en volgt de nieuwe structuur.
• Onderdeel Integrative Systems Biology is nieuw structureerd (Anna Heintz-Buschart).
• Werkcolleges zijn uitgebreid. Hierdoor zijn een aantal hoorcolleges veranderd in zelfstudie (syllabus, video, powerpoints). 
• Studiegids en -wijzer is geüpdate.

Contactinformatie

Coördinator

• dr. rer. nat. Anna Heintz Buschart

Contact Anna Heintz-Buschart:
a.u.s.heintzbuschart@uva.nl

Biosystems Data Analysis (SILS)
Science park 904, room C2.205, 020-525 6547

Coordinator 2: Martijs Jonker, SILS, 020-525 7939, m.j.jonker@uva.nl

Docenten

• dr. Rob Dekker
• dr. Perry .D. Moerland
• Adrie D. Dane
• dr. ir. Huub Hoefsloot
• dr. Gertjan Kramer
• dr. Aldo Jongejan
• dr. Martijs J. Jonker
• prof. dr. Antoine van Kampen
• dr. Barbera D.C. van Schaik
• dr. Johan A. Westerhuis
• dr. Michel van Weeghel
• dr. Jeroen Guikema
• dr. Anna Heintz Buschart

Assistenten

• Cynthia Albracht
• Wim de Leeuw
• Roel van der Ploeg
• Erik Wever
• Fred White