Algoritmus- és szoftverfejlesztés a gyógyszerkutatásban
A tantárgyleírás hatályossága
| Tantárgy neve (magyarul, angolul) |
Algoritmus- és szoftverfejlesztés a gyógyszerkutatásban
Algorithm and Software Development in Pharma Research
|
||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Tantárgykód | BMEVISZA078 | ||||||||||||
| Tantárgyjelleg | — | ||||||||||||
| Képzési szint | — | ||||||||||||
| Kurzustípusok és óraszámok (heti/féléves) |
|
||||||||||||
| Tanulmányi teljesítmény/értékelés típusa | félévközi érdemjegy | ||||||||||||
| Tantárgy kreditértéke | 2 | ||||||||||||
| Tantárgyfelelős |
DR. Csima Judit
beosztás: egyetemi docens
elérhetőség:
csima.judit@vik.bme.hu
|
||||||||||||
| Tantárgyat gondozó oktatási szervezeti egység |
Számítástudományi és Információelméleti Tanszék
|
||||||||||||
| Kar | Villamosmérnöki és Informatikai Kar | ||||||||||||
| Tantárgy weboldala | www.cs.bme.hu/.... | ||||||||||||
| Tantárgy elsődleges mintatantervi jellege | — | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Erős előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Gyenge előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Párhuzamos előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Mérföldkő előkövetelmény | nincs | ||||||||||||
| Közvetlen előkövetelmények – Kizáró feltétel | nincs |
Célkitűzés
Week 1: Systems biology: a gentle introduction. Definition of systems. Comparison of natural and artificial systems. Applicability of systems theory and engineering in biology. Basic principles of regulation: positive and negative feedback. Mechanism elucidation: experimental and theoretical methodologies.
Week 2: The theory of evolution. Fundamental concepts. Evolution of macromolecular sequences, molecular phylogeny. The "Tree of Life": Perception or reality?
Week 3: Regulation of gene expression. Basic principles of genetic regulation. Nuclear receptors and their pharmacological importance. Epigenetics: was Lamarck right after all? High-throughput methodologies for transcriptome analysis (microarrays, next-generation sequencing).
Week 4: Complex kinetics. Qualitative description of dynamic processes: equilibria, steady states, periodic processes, deterministic chaos, and their relevance to biology. Quantitative description with differential equations, kinetic simulations. Examples: glycolytic oscillations, "predator-prey models".
Week 5: Metabolic control. Metabolic networks. Enzyme regulation. The concept of "metabolic flow". Signal processing in biochemical reactions. Self-optimisation in microbial metabolism.
Week 6: Pattern formation in biological systems. The chemical basis of morphogenesis. Spatiotemporal information processing.
Week 7: Evolution of networks. Ligand-receptor coevolution. The chemoton theory. System-theoretical description of evolutionary dynamics.
Week 8: Biology meets Computer Science: DNA computing, evolutionary programming, artificial life.
Week 9: Homeostasis and Robustness. The purpose of biological regulation: self-preservation in a constantly changing environment. Adaptation via Robustness.
Weeks 10-14: „Software At Your Fingertips” project: role-playing exercise to simulate an in-house software development project in pharma research. The primary objective here is not to come up with a usable application but rather to learn how to manage a scientific software development project in a tightly controlled environment.
The project will go through the following stages:-
- „Preparation”: introduction to the project, discussion of roles.
- „Kickoff meeting”: the ’programming team’ will be formed.
- „User requests”: how to manage expectations, how to formulate use cases.
- „Development meetings”: architectural planning, tools, testing procedures.
- „Convincing management”: how to present the project successfully to skeptical leaders.
- „Rollout and Maintenance”: how to manage a mature project.
The students will assume the following roles:-
- „Project Leader”: this person will manage the project and interfaces with the users and management;
- „Architect”: this person will design the application;
- „Developer”: this person will write code;
- „Tester/Maintainer”: this person will test the code and will interact with the users after product rollout;
- „User”: provides use cases, feature requirements, will complain about bugs;
- „Manager”: requests progress reports, must be convinced that the project is worthwhile, otherwise s/he fires the whole team!
Depending on the number of students, more than one project team could be formed. The lecturer will act as moderator and neutral observer.
Tanulmányi eredmények
Ez a tantárgy a KKK rendeletben meghatározott, következő kompetenciák fejlesztését szolgálja:
Tudás
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Képességek
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Attitűd
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Autonómia és felelősség
Nincsenek rögzített tanulási eredmények.
Oktatási módszertan
Tanulástámogató anyagok
Nincs megadva.
A tantárgy teljesítéséhez ajánlott előzetes ismeretek
Általános szabályok
Nincs megadva általános szabály.
Teljesítményértékelési módszerek
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Szorgalmi időszakban végzett teljesítményértékelések részaránya
Nincs megadva részarány.
Vizsgaidőszakban végzett teljesítményértékelések részletes leírása
Nincs megadva részletes értékelés.
Vizsgarészek részaránya
Nincs megadva részarány.
Érdemjegy megállapítása
Nincs megadva érdemjegy határ.
Jelenléti és részvételi követelmények
Nincs megadva jelenléti követelmény.
Javítás, ismétlés és pótlás különös szabályai
Nincs megadva.
Rövid leírás
Nincs megadva.
Részletes leírás
Nincs megadva.
Ajánlott tantárgyak
Nincs megadva.
A tantárgy elvégzéséhez szükséges tanulmányi munka
Nincs megadva munkaidő bontás.
Tantárgykövetelmények hatályossága
Tantervi elhelyezés
Nincsenek rögzített tantervi elhelyezések ehhez a tárgyverzióhoz.