Gesamtgenomsequenzierung von Bakteriengenomen – Werkzeuge und Anwendungen

Beschreibung

In diesem Kurs wird das Thema der Gesamtgenomsequenzierung (WGS) von Bakteriengenomen behandelt, das für den medizinischen Sektor immer relevanter wird. WGS-Technologie und -Anwendungen stehen auf der internationalen politischen Agenda ganz oben, da die klassischen Methoden durch die WGS-Technologie ersetzt werden und daher bioinformatische Werkzeuge äußerst wichtig sind, damit die in diesem Sektor tätigen Menschen die Daten analysieren und interpretierbare Ergebnisse erhalten können und für unterschiedliche Zwecke genutzt. Der Kurs vermittelt den Lernenden eine Grundlage, um WGS-Anwendungen bei der Überwachung von Bakterien zu verstehen und sich mit ihnen vertraut zu machen, einschließlich der Artenidentifizierung, Typisierung und Charakterisierung antimikrobieller Resistenz- und Virulenzmerkmale sowie der Plasmidcharakterisierung. Es wird den Lernenden auch die Möglichkeit geben, mehr über Online-Tools und deren Einsatzmöglichkeiten zu erfahren, indem ihnen demonstriert wird, wie sie einige dieser Tools verwenden, und Übungen, die von den Lernenden mithilfe frei verfügbarer WGS-Analysetools gelöst werden müssen.

Am Ende dieses Kurses sollten Sie in der Lage sein:

1. Beschreiben Sie die allgemeinen Prinzipien bei der Typisierung von Bakterien
2. Nennen Sie Beispiele für die Anwendungen der Sequenzierung des gesamten Genoms zur Überwachung bakterieller Krankheitserreger und antimikrobieller Resistenzen
3. Wenden Sie genomische Tools zur Subtypisierung und Überwachung an
4. Definieren Sie das Konzept der Next-Generation-Sequenzierung und beschreiben Sie die Sequenzierungsdaten von NGS
5. Beschreiben Sie, wie Sie die De-novo-Assemblierung von Rohlesevorgängen zu Contigs durchführen
6. Zählen Sie die Methoden auf, die hinter den Werkzeugen zur Artenidentifizierung, MLST-Typisierung und zum Nachweis von Resistenzgenen stehen
7. Wenden Sie die Tools zur Artenidentifizierung, MLST-Typisierung und zum Nachweis von Resistenzgenen in realen Fällen anderer Bakterien- und Krankheitserregergenome an.
8. Beschreiben Sie die Methoden hinter den Tools zur Salmonellen- und E. coli-Typisierung, Plasmid-Replikon-Detektion und Plasmid-Typisierung
9. Nutzen Sie die Tools zur Salmonellen- und E. coli-Typisierung, zum Nachweis von Plasmidreplikons und zur Plasmidtypisierung in realen Fällen anderer Bakterien- und Krankheitserregergenome.
10. Erklären Sie das Konzept und können Sie die integrierte Bakterienanalyse-Pipeline für die Batch-Analyse und Typisierung genomischer Daten verwenden
11. Demonstrieren Sie, wie ein phylogenetischer Baum basierend auf SNPs erstellt wird
12. Wenden Sie das phylogenetische Werkzeug an, um phylogenetische Bäume zu erstellen und die Verwandtschaft von Bakterien- oder Krankheitserregerstämmen zu erklären
13. Beschreiben Sie, wie Sie Ihre eigene Sequenzdatenbank erstellen
14. Nutzen Sie das MyDbFinder-Tool, um interessante genetische Marker aus der Gesamtgenomsequenzierung zu erkennen